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Message Publié : 23 Jan 2012, 15:02 
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Inscription : 07 Août 2009, 02:17
Message(s) : 1892
Pays: Belgique
Ville: Zaventem
Voiture: 116d
Modèle: SportHatch
Stage: Stage 2
Année: 2010
Ma voiture: 116d
Image Montage d'un différentiel à glissement limité Quaife

Sommaire

  • Chapitre n°1 : Préambule
  • Chapitre n°2 : Le tuto
  • Conlusion


Chapitre n°1 : Préambule

Ce tuto a pour but de vous montrer la procédure mais aussi et surtout les difficultés et les solutions pour pouvoir monter un différentiel à glissement limité Quaife. A noter que les 135i et 123d manuelles ne peuvent être effectuées selon cette méthode car la couronne est soudée au mécanisme du différentiel au lieu d'être boulonnée. Un échange de différentiel doit alors avoir lieu au lieu du démontage et du remplacement du seul mécanisme de différentiel comme ici.

Image DIFFICULTÉ :

Image

Image MATÉRIEL NÉCESSAIRE :

Image 1 différentiel Quaife adapté au véhicule et le kit qui va avec (2 nouveaux circlips de montage des drive-flange, 11 vis avec Loctite et 2 nouveaux cache-poussières pour drive-flange)
Image 1 set de douille complet
Image 1 Set de douille Torx (minimum la douille de 12)
Image 1 clé dynamométrique (37Nm-165Nm)
Image 1 set de clé plates
Image 1 bidon d'1L d'huile de transmission (75W-90) d'huile approuvée BMW pour différentiel classique (pas pour différentiel à glissement limité)
Image 1 cric hydraulique et 4 chandelles (ou un pont)
Image 1 système de mesure de l'angle de serrage
Image 1 pince à long bec avec de préférence un très long manche
Image 1 clé allen 14 adaptable à la clé dynamométrique
Image 1 rouleau de corde ou du fil de fer
Image 1 brosse métallique pour nettoyer les filetages
Image 1 système de levage pour le différentiel
Image 1 long tournevis ou démonte-pneu
Image 2 bac pour ranger à part les pièces de gauche et de droite
Image 1 bac récupérateur d'huile
Image 1 rouleau de papier non pelucheux
Image 1 spatule souple (plastique ou vieille carte de banque)
Image 1 maillet
Image 1 arrache-roulement de qualité à 2 appuis
Image 1 gros étau solidement fixé
Image 2 tiges métallique de 9,5mm de diamètre et de minimum 3cm de long (la base de mèche de ce diamètre est possible)
Image 1 casserole, de l'eau et de quoi sécher en se protégeant de la chaleur
Image 1 compresseur
Image 1 ponceuse ou tout système permettant de réduire la collerette d'une tête de vis en taille 19
Image 1 bras de levier de 1m au moins avec de préférence une croix de serrage à carré menant de 1/2"
Image 1 set de bit allen fonctionnant avec la clé dynamométrique
Image De la graisse anti-grippage
Image 1 pot de Loctite rouge (270 ou 271)
Image 1 tube de joint pour étanchéité mécanique résistant à l'huile et à la chaleur
Image 3 vis de fixation différentiel-arbre de boîte (voir realoem.com; Réf pour 116d: 33 20 7 572 717)
Image 2x6 vis de fixation différentiel-demi-arbre de roue (voir realoem.com; Ref pour 116d: 33 20 7 572 716)
Image 2x3 plaquettes d'appui des vis ci-dessus (voir realoem.com; Ref pour 116d: 33 20 7 572 717)
Image 1 écrou pour vis de fixation AR du différentiel (voir realoem.com; Ref pour 116d: 33 32 6 760 380)
Image 1 nouveau bouchon de boîtier de différentiel (voir realoem.com; Ref pour 116d: 33 11 7 525 064)
Image 1 serre-joint suffisamment larque que pour enserrer une largeur équivalente à la largeur du différentiel (+/-40cm)
Image 1 dé-boulonneuse (option)


Chapitre n°2 : Le tuto

Image ÉTAPE 1 : Démonter le différentiel de la One

Tout d'abord, avant de commencer, il faut bien sûr mettre sa One sur chandelles. Je vous passe la description, elle fait l'objet d'un autre tuto (merci OLIVIER_TFE :smilejap:).

Pour avoir testé, je vous recommande de monter la voiture assez haut quand même sinon on n'a vraiment pas beaucoup de place pour travailler ;).

Donc une fois qu'on a mis sa One sur chandelles, on va pouvoir commencer le démontage des arbres de transmission.
L'arbre venant de la boîte tient ici par trois vis à un joint cinématique en caoutchouc. On pourrait démonter les boulons mais ils sont moins accessibles et ils laisseraient le joint sur le différentiel ce qu'il faut éviter pour ne pas risquer de l'abîmer. Comme on le voit sur la photo ci-dessous, après seulement 2 ans, la rouille est déjà bien installée et il faut clairement s'attendre à ce que les vis/boulons soient grippés. Les trois vis qui relient le différentiel à l'arbre de transmission de la boîte doivent être remplacés et donc en votre possession avant le démontage :D.

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Pour le démontage, on doit utiliser une clé Torx femelle de taille 12. Afin de m'aménager de l'accessibilité, j'ai démonté la vis entourée en rouge ci-dessous. L'alternative consiste à démonter toute la protection thermique sous la voiture mais pour se faire, il faut retirer toute la ligne d'échappement... et aussi quelques autres renforts. Ayant jugé que c'était possible de le faire sans tous ces démontages, j'ai préféré me limiter à cette vis. Attention: Cette vis doit être remontée juste après car l'arbre de transmission ne peut pas pendre dans le vide (et il fait son poids). En maintenant cette vis, on maintient la tôle en place et c'est elle qui soutient l'arbre (sinon, il faudrait mettre une corde ou un fil de fer pour ne pas le laisser pendre).

Petit truc pour démonter les 3 vis : on démonte celle à droite, du côté accessible, ensuite on se met la boîte de vitesse au neutre (frein à main retiré), on fait tourner l’arbre d’un tiers de tour et on met une vitesse (et le frein à main éventuellement) puis on repasse sous la voiture pour retirer le suivant,…

Une fois les trois vis retirées, on repousse l'arbre vers le moteur pour que la tige de centrage (flèche rouge) soit libre.

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On peut alors passer aux demi-arbres de roues. Ceux-ci tiennent avec 6 vis et 3 plaquettes (chacun ; voir photo ci-dessous). Comme les demi-arbres ne peuvent pas non plus pendre dans le vide (on abîmerait à coup sûr les soufflets), on fixe une ficelle par demi-arbre qui fait le tour du châssis et qui soutiendra les demi-arbres une fois démontés et ça évitera qu’une fois les vis retirées, ceux-ci ne vous tombent sur le coin de la figure :D . Sur la photo ci-dessous, on voit deux ficelles. Le but de la deuxième est de soutenir le demi-arbre au plus haut pour faciliter la dépose du différentiel et surtout sa réinstallation !


Image



Ici encore, il y a une petite astuce pour retirer les 6 vis : si vous bloquez le frein à main, seules celles au-dessus et le plus devant sont accessibles (enfin pas trop mais ça doit aller). Celles qui sont en bas ne le sont que difficilement car les demi-arbres sont orientés vers le bas (et un peu vers l’arrière) une fois la One sur chandelles. Il faut donc démonter ce qui est accessible puis faire tourner les roues pour pouvoir accéder aux suivantes :D .


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Une fois les 2x6 vis retirées (et les plaquettes correspondantes), on remarque qu’elles doivent aussi être remplacées (c’est prévu) donc à avoir avant le démontage ;). On va donc fixer les demi-arbres au plus loin du différentiel pour pouvoir travailler dessus.

Vu que je n’ai pas retiré l’échappement, il y a un écrou à retirer avant de démonter le différentiel de la voiture. En effet, une patte de fixation de l’échappement (7 sur l’image ci-dessous) est fixée au différentiel (vis n°3 à l’avant gauche sur l’image encore en-dessous).

Image

Image



Une fois cette patte de fixation retirée, on peut (tenter) de débloquer les vis bien attaquées par la rouille. Il s’agit ici de commencer à dévisser mais pas de dévisser complètement (sinon le différentiel vous tombe sur le coin de la figure et vu les quelques dizaines de kilos qu’il pèse, ça doit faire très mal ;) ). Si à l’avant, ce sont deux vis (en 18), à l’arrière, c’est un gros boulon qu’il faut tenir des deux côtés (les deux en 21). L’écrou est à changer systématiquement. Je me suis aidé d’un bon dégrippant pour débloquer ces boulons parce que sinon c’est très dur vu la rouille qu’ils avaient déjà (mais qui n’est que superficielle en fait, une fois nettoyés ils sont en fait en bon état).

Une fois que les vis/boulons sont débloqués, il va falloir soutenir le différentiel de manière sûre avant de le démonter. Pour cela, j’ai modifié mon cric (qui supporte jusque 3 tonnes) pour y adjoindre un plateau avec des cales venant se mettre en appui sous le différentiel. Ce plateau est aussi muni de renforts en-dessous pour éviter qu’il ne bascule sur le côté ou vers l’avant/l’arrière. Il est en plus muni de côté permettant au plateau de prendre appui sur le sol avant que les renforts ne cognent contre le cric :D . Voilà en clair à quoi il ressemble :


Image

Image

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Une fois notre petit plateau développé et réalisé, il n’y a plus qu’à l’utiliser. Donc je mets ses trois petits supports (faits sur mesure en présentant le plateau sous le différentiel) sous les point d’appui du différentiel et ensuite (c’est beaucoup moins accessible du coup) je termine de défaire les vis/boulons. Dans ce cas-ci, il faut clairement faire attention à ne pas trop lever le plateau sinon il essaie de soulever la voiture (ce qui n’est pas le but). C’est ici l’avantage du bois : quand on pousse trop fort il grince, signe que ça ne va pas. Il faut clairement tâtonner ici en essayant de défaire les boulons pour voir à quel point il faut que le plateau fasse pression sur le différentiel pour que les boulons ne soient plus sollicités (et c’est là qu’ils sont le plus faciles à dévisser, sans forcer). Une fois cela fait, on descend très lentement le plateau en faisant bien gaffe autour pour voir si tout se passe bien. Première difficulté rencontrée, la tige de centrage à l’avant du différentiel qui vient buter contre la plaque de protection thermique.


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Pour résoudre le problème, on redéfait temporairement la petite vis qui tient la protection (on la voit démontée sur la photo ci-dessus), ensuite on fait pivoter/déplacer le différentiel sur la droite du véhicule pour que la tige de centrage passe entre la plaque et la patte de fixation. A noter que la manœuvre est aussi nécessaire pour que la fixation arrière gauche ne repose pas sur la ligne d’échappement :hein: .


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Si votre One est assez sur-élevée et/ou votre cric assez baissé, vous avez retiré votre différentiel :cup4: .


Image



On peut donc maintenant s’attaquer à la partie la plus dure : démonter le différentiel et remplacer le mécanisme par un Quaife :D .



Image ÉTAPE 2 : Remplacer le mécanisme de différentiel

Présentation du Quaife tel que je l’ai reçu :


Image

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Donc dans cette belle boîte, on trouve le différentiel et quelques pièces nécessaires à son montage. Comme vous pouvez le voir sur l’image ci-dessous, il y a 11 vis, c’est pour pouvoir définitivement fixer les deux parties du différentiel (voir plus loin pourquoi), deux cache-poussières de remplacement et deux circlips de verrouillage des "drive-flange".


Image



Bien sûr, il y a aussi… le différentiel :D .


Image



On va pouvoir attaquer le démontage proprement dit. D’abord, on met le différentiel sur un endroit stable, et on s’apprête à ouvrir le couvercle donc on prévoit un dispositif de récupération de toute l’huile qu’il contient :


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Pour ça, vous dévissez toutes les vis et puis il faudra un petit choc à priori pour le décoller car il s’agit d’un joint silicone. Dans mon cas, le différentiel a malheureusement bougé donc il y a eu de l’huile partout mais une autre technique consisterait à le mettre sur un plan incliné pour faire "sauter" le couvercle puis seulement le pencher pour vider l’huile ;) . Pour la suite, on enlève les deux "drive-flange" auxquels se connectent les deux demi-arbres de roue. Pour se faire, on prend appui (avec un marteau selon la doc) et on fait levier. Attention, c’est très dur physiquement (en tout cas chez moi) donc n’ayez pas peur d’ "arracher" ces deux bidules :


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Une fois ceux-ci enlevés, on va pouvoir décoincer le différentiel (et le retirer). Il faut d’abord retirer les deux cache-poussières en place (moi j’ai mis un levier à l’intérieur par le trou central et avec le levier, je les ai détruit mais on s’en fiche car on en a de remplacement). Une fois retirés, voilà ce qu’on voit :


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Notre différentiel est sur des roulements à bille et ceux-ci sont coincés par des circlips d’une épaisseur bien déterminée (NE PAS INTERVERTIR GAUCHE ET DROITE !!!!!). Cette épaisseur permet de positionner le différentiel de telle manière que le jeu entre la couronne et le pignon soit dans les tolérances. Si on intervertit par malheur, on pourrait être hors tolérance, évitez à tout prix donc !

Le truc consiste donc à ranger chaque pièce démontée dans un bas marqué du côté correspondant pour être sûr de ne pas se tromper :


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Pour retirer ces précieux circlips, on prend une pince à bec (très longue de préférence) et on pince pour les déloger :


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ATTENTION : ces circlips sont en métal très dur pour éviter toute déformation/mouvement. Par définition ils sont donc fragiles. Il est donc interdit de taper dessus autrement qu’avec un matériau « souple ». En fait, si on serre la pince positionnée comme ici au-dessus, il y a de forte chance pour qu’un côté cède avant l’autre. Tout serrage supplémentaire décollera encore plus ce côté de la gorge mais il est fort probable que le côté opposé (pour le premier en tout cas) reste bloqué. Il s’agit alors de maintenir la pince serrée pour que le circlip reste avec un diamètre faible tout en faisant pression (avec un matériau tendre comme du plastique, du caoutchouc,…) du côté le plus décollé (celui qui est sorti de la gorge) pour que le côté coincé sorte enfin. Je n’ai malheureusement pas de photo de ce passage délicat car je n’avais plus de main disponible :D .
Pour illustrer le propos, on imagine que le circlip se bloque dans la gorge en bas à gauche de l’image ci-dessous (en même temps, vous voyez la longue pince à bec utilisée). Il faut alors continuer à serrer la pince tout en poussant (avec une tige en plastique ou avec le manche en plastique d’un tournevis) dans le sens de la flèche rouge pour décoincer la partie en bas à gauche de la gorge où elle reste coincée. Beaucoup de patience et de délicatesse mais au final, l’autre circlip s’enlève tout seul vu que le premier côté du différentiel est libre de bouger.


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Une fois que c’est fait, les roulements peuvent se déplacer sur le côté et le différentiel sort tout seul.
Voilà donc notre différentiel sorti et la phase de démontage touche à sa fin :) . Il reste encore à récupérer les chemins de roulement (une vraie galère) et la couronne (presque une promenade de santé à côté des roulements).


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Pour retirer les chemins de roulement, il vous faut les outils adaptés. Si celui du côté de la couronne est encore assez simple à récupérer car la gorge pour prendre appui est assez large, il en est malheureusement tout autre pour l’autre côté :-( .

Pour le côté facile (le côté couronne donc le côté gauche du différentiel), j’ai pris mon extracteur de roulement, je l’ai mis en appui à la main… et puis vu que c’était très dur, j’ai pris ma déboulonneuse à choc :D et j’ai extirpé le chemin de roulement. METTEZ-LE TOUT DE SUITE DANS LE BAC CORRESPONDANT POUR NE PAS VOUS TROMPEZ !


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Pour l’autre côté, vous pouvez voir le problème ci-dessous :


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Comme vous pouvez le constater, le chemin de roulement a un diamètre un peu plus PETIT que le différentiel à ce niveau. Tout juste y a-t-il DEUX encoches (on en devine une à gauche sur la photo) qui donne accès à des points d’appui de +/- 10mm de large mais de seulement…1mm de profondeur ! Et comme vous pouvez le voir sur la photo du démontage du premier chemin de roulement, mon extracteur est à trois appui… donc j’étais bloqué. J’ai continué le reste et j’ai commandé en catastrophe un extracteur à deux appuis (et au final il est arrivé assez vite) mais malgré ça, vu le peu d’appui possible, j’ai galéré et après beaucoup, beaucoup, beaucoup d’effort et de sueur, j’ai enfin réussi à l’extraire (mais je n’ai pas de photo malheureusement :-( ).

Il nous reste donc à démonter la couronne et on aura fini le démontage. Pour cela, on profite de la forme du corps du différentiel (plate, voir photo ci-dessus) pour le coincer dans un étau (bien fixé lui aussi :D) et, avec un grand bras de levier, dévisser chaque vis qui le maintient en place.


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Les boulons ayant un filetage assez sale, il faut bien sûr retirer tout ce qu’il y a et il faudra faire de même pour la couronne en ne laissant rien dans les trous !


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Pour finir, pour décoincer la couronne, on prend une tige d’un diamètre assez faible pour ne pas endommager les filetages de la couronne mais assez gros pour ne pas faire de dégât sur la couronne et on la rentre dans chaque trou et avec quelques légers coups de maillet (en changeant de trou à chaque fois et en tournant pour faire le tour de la couronne), on décoince celle-ci.


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Et on a fini le démontage :yahou: !


Pour le fun, on peut poser la couronne sur le Quaife :


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On voit que ça ne passe pas ! C’est normal, Quaife recommande de chauffer la couronne à 100° en la plongeant dans l’eau bouillante pour que ça passe, c’est donc ce que l’on va faire. On prépare donc notre eau bouillante, notre essuie/serviette pour récupérer la couronne et on fixe une ficelle à la couronne pour la récupérer plus facilement :D .


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On plonge donc notre couronne dans l’eau bouillante et on la laisse quelques minutes, le temps qu’elle se dilate pour pouvoir se mettre sur le différentiel.


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Une fois prêt, faites attention que c’est très chaud et vu qu’on a (bien entendu) nettoyé chaque trou de la couronne et qu’il ne faut rien laisser dans ces trous (ils seront hermétiquement fermé une fois le différentiel monté), on donne des coups de soufflette dans chaque trou avant de remonter la couronne et on coupe la ficelle.


Image



La partie ici est délicate : on a la couronne bouillante qu’il faut prendre avec des gants, une serviette ou quoi que ce soit. Avant de glisser la couronne sur le différentiel, on s’assure que les filetages soient alignés avec les trous correspondant au différentiel (sinon ce sera la super galère après pour le faire tourner et aligner les trous car le différentiel aura chauffé et la couronne se sera refroidie). Une fois cet alignement assuré, on met la couronne sur le différentiel et on met vite quelques vis sur le pourtour pour s’assurer que l’alignement soit correct et le reste en même temps qu’on s’assure que la couronne est bien contre le différentiel et le reste.


Image



Mon conseil une fois cela fait : attendez que ça refroidisse avant de continuer pour être sûr de ne pas vous brûler ;).
Une fois le tout refroidi, on met toute les vis sur le différentiel pour voir l’étendue du problème :


Image



Si vous regarder bien les 4 vis indiquées par des flèches ont une partie de leur tête qui obture le trou pour des vis qu’on devra fixer ultérieurement (ça tient juste de la position du trou et pas de la tête de la vis). Ces 4 vis doivent voir leur collerette réduite jusqu’à ce que le trou soit libre d’accès. Bien sûr, il ne faut pas abîmer la tête du boulon sinon le serrage ne sera plus possible.

J’ai réduit ce diamètre en ponçant (via une ponceuse à bande mise sur son dos pour que je puisse faire poncer la collerette ; ATTENTION DE NE PAS ABIMER LA TETE DE BOULON). On vérifie régulièrement que la collerette est suffisamment réduite que pour laisser passer les vis qui doivent trouver place dans les trous. Une fois que les 4 sont faites, on va pouvoir boulonner cette satanée couronne. Car l’affaire est en pratique très dure. Pourquoi ? Parce qu’il faut mettre de la Loctite rouge dessus (270 ou 271), puis visser à 100Nm (c’est déjà pas mal)… pour terminer par encore resserrer (avant que la Loctite ne sèche !) de 30° (en fait 30° +4°-0° ce qui veut dire que l’angle de serrage doit être compris entre 30° et 34°). Mais vu la force nécessaire à ce serrage, il va falloir être efficace et avoir les bons outils sinon vous n’appliquerez pas assez de force… ou alors c’est le différentiel qui bouge.

Donc pour bien bloquer le différentiel, il faut prendre un bon étau, mettre des tiges rigides dans deux des trous servant à l’huile (diamètre de 9,5mm) parce que sinon, le différentiel tourne au lieu de serrer les boulons ! Voilà donc comment empêcher le différentiel de tourner dans l’étau :


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On met donc la Loctite sur la vis (je précise que la vis est propre à la base et le trou correspondant aussi). Il faut bien sûr terminer entièrement de visser une vis AVANT que la Loctite n’a séché (donc pas pré-vissé aujourd’hui et terminer demain). Rappelez-vous que 4 trous sont critiques et qu’il faut y mettre les vis à collerette diminuée sinon vous ne saurez plus mettre les vis !


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On serre donc à 100Nm (là mon système n’est pas encore complet car l’étaux bougera quand je devrai serrer plus fort).


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Et voilà le dispositif que j’ai mis en place pour encore resserrer de 30° après avoir déjà serrer à 100Nm. On peut y voir l’appareil pour mesurer l’angle de serrage, mais aussi le fait que j’ai utilisé une croix de serrage qui permet de soutenir la clé du côté du boulon (pour éviter que la clé ne ripe et pour éviter que la tête de boulon ne soit « pliée »)… mais aussi une partie du contrepoids nécessaire pour éviter que le différentiel ne bouge (à gauche sur la photo, les +/-50kg de poids et ce ne sera pas assez :D ).


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Et pour appliquer tout le couple nécessaire SANS abîmer la tête du boulon, voilà le bras de levier utilisé (un couple aux alentours des 300Nm a été nécessaire vu les +/- 20-25kg de force nécessaires et les 120cm de bras de levier, 3 fois plus que la clé dynamométrique) et vous remarquerez que j’ai utilisé mon cric (hauteur variable pratique) pour un appui assurant que la « clé » soit toujours alignée par rapport au boulon pour ne pas l’abîmer (à noter que la croix utilisée avait une tête adaptée à la taille des boulons… mais pas assez solide que pour résister à ce couple de serrage : elle s’est complètement déformée au lieu de serrer le boulon :| ).


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Au-delà d’une grande diminution de la force nécessaire, il est important de procéder avec un grand bras de levier car il ne faut pas oublier que la tête de boulon reprend intégralement la force qu’on applique en plus de subir le couple de serrage. Un plus grand bras de levier permet donc de diminuer la force avec laquelle on « plie » la tête de boulon.


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Une fois que tous les boulons sont mis, voilà ce qu’on obtient (vous remarquez les 4 boulons à tête réduite qui laissent le passage pour les vis).


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Il faut à présent emmancher les chemins de roulement sur le différentiel. Pour ce faire, j’ai aussi fais bouillir de l’eau pour aider, j’ai ensuite bien séché (mais vu la température du chemin de roulement, c’était facile) et j’ai ensuite utilisé la One comme presse hydraulique à défaut d’une vraie presse hydraulique.


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Voilà le chemin de roulement bien emmanché mais il faut terminer. Pour cela, j’ai utilisé un maillet et j’ai frappé en tournant pour faire descendre chaque côté progressivement.


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Une fois terminé, vérifiez bien que les chemins de roulement sont bien contre et emmanché au maximum, c’est capital !


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Maintenant on va passer à une partie peu sympathique mais fort nécessaire : le nettoyage :-( . Il faut ici nettoyer le couvercle de différentiel, l’intérieur du pont et le différentiel lui-même de toute les crasses et de l’ancienne huile (et éventuellement de la limaille) qu’il peut y avoir, en particulier le plan de joint (j’ai gratté avec un vieille carte de crédit pour ne pas abîmer le métal) qui doit être nickel pour que le joint adhère bien. Le reste, je l’ai retiré avec du papier absorbant en rouleau (s’assurer qu’il ne laisse pas de peluche ou autre crasse !) de taille industrielle que j’ai depuis longtemps. Voilà le résultat :


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Note : sur la photo ci-dessus, le couvercle est sur le côté et à droite se situe la partie basse du couvercle. Vous pouvez constater que le bouchon de vidange n’en est pas un vu qu’il n’est pas tout en bas. En effet, si en temps normal vous dévissez ce bouchon, seul l’excédent d’huile déborde mais vous n’arriverez jamais à vider votre huile comme ça (notez que ce n’est pas prévu de changer l’huile).


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Là on aborde une spécificité du boîtier de différentiel 188L/LW (celui des N47 donc des diesel) même si le phénomène ne leur est pas réservé. En fait, le différentiel ne rentre pas dans le boîtier :humf: !


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Le Quaife est en fait trop grand pour rentrer dans le boîtier. Si sur certain modèle, il est prévu de retirer un peu de matière pour le faire rentrer dans le boîtier parce qu’il ne manque pas grand-chose, c’est impossible sur le 188L. Et c’est pour ça que le différentiel est en deux parties tenues temporairement par trois vis noires et qui devra être fixé définitivement avec 11 vis grise déjà enduite de Loctite (livré avec le différentiel pour rappel).


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On dévisse donc nos trois vis noires de pré-montage et on ouvre précautionneusement le différentiel en laissant la couronne vers le haut (sinon les engrenages risquent de se barrer et c’est très gênant, surtout le système de ressort de pré-contrainte au centre fait de rondelles coniques appelées rondelles Belleville). Vous pouvez donc admirer ci-dessous l’intérieur du différentiel.


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Vous voyez donc ci-dessus l’engrenage à taille hélicoïdale qui entraînera la roue gauche, bloqué par une série de satellites.

Petite explication sur le fonctionnement: Si les roues tournent à la même vitesse, les satellites ne bougent pas (pour comprendre, imaginez les boulonnés au différentiel). Si le différentiel se met à tourner dans le sens anti-horlogique (cas où le moteur veut faire avancer la One), les satellites ont alors tendance à faire tourner l’engrenage qu’on voit là, mais le côté « vis hélicoïdale » a tendance alors à « plaquer » l’engrenage qu’on voit là sur la surface démontée. En clair, si je tiens l’engrenage de la main gauche (pour simuler l’inertie et la résistance de la roue gauche) et que je fais tourner le bas avec la main droite (dans le sens anti-horlogique), mon engrenage va avoir tendance à « monter ». Le frottement de l’engrenage sur la paroi correspondante (démontée ici) aura donc tendance à limiter le mouvement d’une roue par rapport à l’autre. A noter (et c’est ça qui est génial dans ce différentiel) que cette tendance dépend de la force avec laquelle les engrenages sont « plaqués » sur les parois donc du couple transmis. Donc le frottement sera d’autant plus fort que le couple envoyé est important. Ce qui fait qu’en conduite normale, à faible couple transmis, il se comportera presque normalement (il y a un ressort étrange au milieu pour mettre une petite pré-contrainte) alors que quand on enverra toute la sauce (et il risque alors fort qu’une roue perde plus d’adhérence que l’autre), le frottement sera plus important. Quand une roue veut tourner par rapport à l’autre, les engrenages frotteront sur leur paroi, mais les satellites (qui n’ont pas d’axes comme vous pouvez le constater sur les photos) frotteront sur leur parois (la force va les plaquer dans leur logement cylindrique, sur les côtés comme sur le cylindre) et la faible rendement de transmission de force de par la taille hélicoïdale fait qu’il sera très dur de faire tourner une roue plus vite que l’autre, particulièrement si le couple transmis est important car il plaquera très forts les engrenages et satellites. Fin de la parenthèse.


Pour en revenir à notre différentiel, il est capital de remarquer qu’il y a un ergot sur la partie portant la couronne et un (un seul !) trou sans filetage du côté opposé. Si par malheur vous décaler les deux parties, vous risquez donc de pousser l’ergot dans un filetage (ouille) et d’essayer de visser une des vis dans un trou sans filetage (re-ouille). Vérifiez bien au moment du remontage que l’ergot est bien dans son logement ! Pour se faire, une fois les deux moitiés réunies dans le différentiel, il va falloir poser les 11 vis et les pré-visser pour s’assurer qu’elles sont bien TOUTES dans un trou avec filetage.
Note : sur l’image ci-dessous, vous voyez qu’en-dessous du satellite démonté, il y a une pièce crénelée. A l’intérieur de celle-ci se trouvent des « rondelles Belleville » (en fait, ce sont des rondelles légèrement coniques montées tête bèche qui font du coup « ressort ») qui assurent la pré-contrainte. Ce montage doit rester intact et pour s’en assurer, on regardant à travers le différentiel, on doit voir que toutes les rondelles restent alignées au centre du différentiel. Un truc suggéré par Quaife est de mettre un tuyau en caoutchouc pour les maintenir dans la bonne position… et ne pas oublier de le retirer avant de tout refermer :D.


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Donc pour tout assembler, j’ai mis mon boîtier de différentiel sur le côté droit et j’ai posé ma première moitié (cela m’a assurer que le mécanisme ne se démonte pas et que les rondelles Belleville ne bougent pas). On ne le voit pas sur la photo, mais le trou cylindrique dans lequel vient se loger l’ergot est face à moi pour éviter que je me trompe ;). On glisse alors la seconde partie par-dessus et on emboîte comme il faut :).


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Voilà une fois redressé le différentiel en place.


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On place alors les 11 vis et on visse (sans pousser) 2-3 tours puis on tire dessus pour s’assurer que c’est bien dans un filetage qu’elles sont.


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Une fois qu’on s’est assuré que c’est correct, on va pouvoir les serrer. Attention que les rondelles Belleville mettent une précontrainte, je recommande donc de commencer par visser jusqu’au "contact" des deux demi-différentiel 2 vis opposées progressivement (2 tours pour l’une, puis deux tour pour l’autre,… ) jusqu’à ce que les deux vis opposent une franche résistance qui montre que les deux moitié sont maintenant l’une contre l’autre. On serre alors toute les autres « au contact ». Le différentiel est alors déjà bien fixé. On termine en serrant chaque vis que l’on vient de poser au couple recommandé (37Nm). Pour se faire, on empêche le différentiel de tourner en prenant appui sur un des boulons tenant la couronne et on serre de l’autre main avec la clé dynamométrique approprié et réglée.


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Une fois cette partie effectuée on pose le différentiel sur ses deux roulements et on va bloquer ces roulements avec les circlips adaptés (pour rappel : bien faire attention à mettre le gauche à gauche et le droite à droite !).

Notez sur la photo ci-dessous qu’on voit les rondelles Belleville bien alignées au centre du différentiel, juste après la pièce crénelée.


Image



Comme pour le démontage, on prend notre pince à long bec et on fait rentrer le premier circlip dans le logement. A noter en haut et légèrement à gauche qu’il y a un trou qui sert à laisser descendre l’huile du différentiel projetée sur le haut du boîtier vers l’axe et les roulements. La partie ouverte du circlip doit correspondre à cette partie pour ne pas gêner l’arrivée d’huile. A noter ici que le premier peut facilement être posé dans son logement directement, alors que le second (avec le premier qui empêche déjà le différentiel de bouger) sera bien plus dur à insérer dans sa gorge.

Dans le cas du second, vous devez le pousser dans sa gorge et vous assurer qu’il est parfaitement engagé sur toute sa circonférence. Une fois bien mis dans son logement, les deux trous affleurent l’alésage. Ce bon positionnement est capital car sinon, le circlip (vu le peu de surface de contact bloquant) pourrait casser. Pour bien le mettre, je me suis aidé d’une tige en plastique pour pousser (avec quelques coups de maillet léger) en diagonale le circlip. En clair, on pousse un peu vers le bas pour laisser un peu de jeu au circlip et vers l’extérieur aussi pour le pousser à rentrer dans la gorge (et je me suis aider d’un peu de la nouvelle huile pour l’aider à rentrer :D ).
Il faut maintenant tester le jeu qu'il y a entre la couronne et le pignon normalement entraîné par le moteur. Pour se faire, on bloque le pignon en question et puis on met la couronne en appui d'un côté puis de l'autre tout en mesurant par un comparateur le jeu. Personnellement, je n'avais pas ce matériel et j'ai mesuré le jeu avant de démontage "au feeling" et j'ai vérifié après remontage et j'ai constaté le même jeu.
Une fois fini, on enduit le crénelage et l’alésage avec gorge hélicoïdale juste avant d’un peu de graisse anti-grippage et on place le nouveau cache-poussière livré (moi j’ai coincé un côté avec un grand serre-joint pendant que je faisais rentrer le côté opposé par petit coups de maillet sur une tige en plastique courte). Le cache poussière doit être suffisamment entré sinon il frottera sur le drive-flange.


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Sur le drive-flange, on change le circlip (flèche bleue) par un nouveau fourni avec le différentiel et on enduit la partie crénelée comme le plus gros diamètre (qui fera étanchéité avec le cache-poussière) de la nouvelle huile de différentiel.


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Petite partie un peu délicate ici. Le circlip qu’on vient d’installer doit venir se bloquer dans la gorge de la partie crénelée du différentiel qu’on voit au bout de la flèche bleue du bas. Au niveau des flèches bleues, on aura mis de la graisse anti-grippage pour rappel. On voit bien sur la photo ci-dessous qu’avant la partie crénelée, il y a une partie lisse avec une gorge hélicoïdale. Celle-ci va vous aider à faire passer le circlip. Vous devez donc engager une des deux parties qui ressort du circlip fixée sur le drive-flange dans cette gorge (flèche rouge) pour, en faisant tourner le drive-flange, faire progresser celui-ci dans le trou. Vous devez donc précautionneusement "visser" jusqu’à ce que les crénelages s’emboîtent l’un dans l’autre. A ce moment là, vous sentirez que c’est tout le différentiel qui tourne. Vous devez alors pousser pour que le circlip entre dans le crénelage. La documentation BMW dit qu’il faut pousser fort, j’y ai mis tout moins poids et rien n’y a fait… j’ai donc donné des petits coups de maillet sur le pourtour et dès que j’ai passé cette difficulté, j’ai poussé à la main doucement jusqu’à entendre clairement un gros « clic » qui m’assurait que le drive-flange était verrouillé. Vérifiez en tirant que celui-ci ne s’enlève pas (s’il reste obstinément bloqué, c’est qu’il est effectivement bloqué comme il faut).

Avant de mettre le second, c’est le moment de vérifier une dernière fois que les rondelles Belleville sont toues alignées et au centre.

Attention qu’un des deux côté est muni de deux gorges non-hélicoïdale qui vont bloquer le drive-flange. J’ai personnellement poussé fort en même temps que je continuais de "visser" tout en faisant pencher le drive-flange pour que le circlip s’engage dans la partie hélicoïdale et continue sa progression. Pas évident, il faut être persévérant dans cette partie et très patient.


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Une fois ces drive-flange en place, on va pouvoir remplir le différentiel d’huile. Quaife recommande de mettre l’huile recommandée par le constructeur, ce que j’ai fait avec de la Castrol SAF-XO 75W-90 (devenue "Syntrax Longlife" 75W-90).


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Pour ne pas remplir bêtement mon différentiel, je l’ai mis penché en arrière et j’ai rempli chaque trou du différentiel de 50cc (à la seringue) d’huile neuve, de même je terminais par en mettre sur la couronne et les roulements. Ceci protégera le différentiel, les roulements et les couronnes/pignons dès le premier tour ce qui ne sera pas un mal même si ce n’est pas demandé.


Image



Une fois tout bien huilé et les 800cc dans le différentiel (j’en ai mis un peu plus et j’ai purgé au bout de quelques km l’excédant, mieux vaut un peu trop d’huile qui diminue le rendement de la transmission que trop peu et peut-être abîmer la transmission), on va pouvoir refermer celui-ci.


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Comme vous le voyez ci-dessus, il faut faire un cordon (2-3mm) de silicone spécial pour mécanique résistant aux huiles et à la température. Le cordon doit absolument au minimum faire le tour intérieur des trous. J’ai aussi fait le tour des trous mais ce n’est pas obligatoire.


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On place alors deux vis pour que le couvercle se positionne correctement et on place alors le couvercle sur le boîtier de différentiel et on serre toute les vis (ne pas oublier qu’il y en a trois plus longues sur la partie la plus épaisse du couvercle en haut à gauche sur la photo). Sans attendre (ça sèche asse vite), on place toutes les vis et on serre au couple (55Nm).

Nous voilà avec notre différentiel prêt à être remonté sur notre One :yahoo :.


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Image ÉTAPE 3 : Remonter le différentiel sur la One


Tout d’abord, on replace le différentiel sur notre support et on le présente sous la One. On garde à l’esprit les différents problèmes rencontrés lors du démontage :
- La tige de centrage à l’avant qu’il va falloir refaire passer
- La partie AR gauche du couvercle de différentiel qui touchait l’échappement si on était trop à gauche
- Les demi-arbres de transmission qui pourraient toucher le différentiel
- Les trous par lesquels il va falloir faire passer les vis de fixation du différentiel et qui devront être aligné avec les trous/filetages du différentiel.

Un bon conseil avant de monter le différentiel : nettoyer les vis de fixation à la structure et les trous correspondant de toute rouille et autre dépôt pour avoir plus facile ;) .

Donc on glisse le différentiel sous la One et le monte très progressivement en faisant souvent le tour pour vérifier tout problème cité ci-dessus. Le mieux est de présenter le différentiel plus sur la droite pour faire passer la tige de centrage AV et éviter tout contact avec l’échappement. Arrivé au niveau de la tige de filetage, re-défaire la petite vis qui fixe la tôle de protection thermique pour glisser la tige de centrage par-dessus.


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Une fois cette étape passée, vous pouvez (toujours lentement en vérifiant que le différentiel ne butte sur rien) monter le différentiel et, une fois passé l’échappement, positionner le différentiel correctement au niveau latéral. On monte alors le différentiel jusqu’à ce qu’on soit au bon niveau pour mettre la première vis AV.


Image



Si vous êtes au bon niveau, vous devez pouvoir visser la vis à la main assez facilement. Ne faites que commencer à visser et ne serrer surtout pas. D’une part parce qu’il faut encore faire les autres et qu’on a besoin de jeu, d’autre part parce que si c’est fixé, des couinement pourraient venir car le différentiel ne serait pas « posé sur les support » mais tiendrait par fort serrage par la seule tête de boulon (si vous préférez, c’est la différence entre tenir le manche d’un marteau dans la paume de la main puis serrer ou juste tenir par les phalanges ;) ). Vous posez donc les trois vis (vis AR en dernier avec un nouvel écrou : 33 32 6 760 380) pour soutenir le différentiel. Une fois celui-ci tenu, retirer le support et le différentiel se mettra alors en appui correct sur les support et vous pouvez alors serrer les vis (100Nm de couple à l’avant et 165Nm à l’arrière). A noter qu’à l’arrière, il s’agit d’un boulon (vis + écrou). On serre l’écrou avec la clé dynamométrique et on bloque la vis avec une autre clé (clé de 21 dans les deux cas contre 18 pour les vis avant).

Personnellement, ça n’a pas été très facile de glissé la clé dynamométrique pour les deux vis AV mais en écartant la tôle de protection (et en passant par-dessus l’arbre de transmission venant de la boîte pour la vis AV droite), ça a été. Pour le boulon arrière, un serrage de 165Nm avec ma clé dynamométrique à manche de 40cm revient à appliquer une force de +/-40kg avec une main, tout en étant couché sous la voiture :whisle : et en tenant la vis avec une clé à pipe de l’autre.
Ne pas oublier que sur la vis AV gauche, il y a une patte de fixation de l’échappement à remettre et à serrer (à 100Nm comme la vis) :D .
Vu l’état des vis (et plaquettes) de fixation des arbres de transmission après seulement deux ans, je comprends que BMW recommande de changer des vis et plaquettes. Il faut donc :
- 2x6 vis de fixation différentiel demi-arbre de roue: 33 20 7 572 716
- 2x3 plaquettes d'appui (une plaquette a deux trous pour deux vis donc): 33 20 7 572 717
- 3 vis de fixation différentiel arbre de boîte: 26 11 7 526 140

Sur la photo, vous pouvez voir aussi le nouveau boulon de fixation dans son emballage et le nouveau bouchon de vidange (enfin plutôt de vérification du niveau).


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On peut donc ici remettre l’arbre de transmission AV en écartant la tôle et en emmanchant la tige de centrage dans la bague correspondante. On visse alors à la main les 3 nouvelles vis (laisser l’arbre de transmission légèrement écarté pour faciliter la manœuvre). Ensuite, en faisant le même jeu qu’au démontage, on met une vitesse quand une des vis est en position et puis, en écartant la tôle de protection thermique, on serre chaque vis au couple (M8: 52Nm ; M10: 70Nm mais tout était en M10 chez moi donc tout à 70Nm). Puis on enlève la vitesse, on fait tourner l’arbre et on présent la suivante.

Pour les demi-arbres de roue, il vaut mieux s’occuper d’un seul côté à la fois et passer à l’autre une fois le premier entièrement terminé. Cela permet de mieux se concentrer sur les vis serrées au couple pour être sûr de les avoir TOUTES faites. Donc on coupe la corde maintenant le demi-arbre loin du différentiel (mais pas celle qui empêche qu’il vous tombe sur le coin de la figure :D ) et on le place correctement. On pose alors chaque vis à la main (en n’oubliant pas de mettre une plaquette à chaque fois) et on maintient le demi-arbre à quelques mm pour faciliter la pose de chaque vis. Une fois toutes les vis posées, on peut serrer celles qui sont accessibles (au couple de 70Nm vu qu’elles sont en M10 chez moi). Un truc: ne visser à fond que celles qui sont serrées au couple et compter combien vous en avez serré. Ceci pour vous assurer à 100% que vous avez bien serré les 6 avant de passer à l’autre côté. Ici aussi, vous serrez au couple celles accessibles, puis vous défaites le frein à main, vous faites tourner les roues et vous passez aux suivantes.


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Voilà les demi-arbres montés au couple comme il faut (et n’oubliez pas de vérifier que vous avez remis chaque vis de carénage, de tôle de protection thermique,… avant de faire redescendre la One ;) ).


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Il vous reste alors à faire descendre la One des chandelles, à la sortir et puis faire un demi-tour braqué à fond à gauche puis un à fond à droite et puis 10 miles (16km) gentiment pour que tout se mette en place.


Conclusion

Personnellement, j’avais mis plus d’huile que le minimum par sécurité. J’ai donc profité des premiers tours de roues pour aller chercher mon échappement BMW Perf chez Gzav :siffleur: et puis j’ai remis ma One sur chandelles. J’ai installé l’échappement BMW Perf puis j’ai dévissé le bouchon de vidange (clé allen de 14). J’ai laissé le trop-plein s’écouler et puis j’ai remis le nouveau bouchon que j’ai serré au couple (60Nm).

Petit truc si comme moi vous n’avez pas d'emprunte allen de 14 pour votre clé dynamométrique : vous achetez une simple clé allen de 14 et vous coupez proprement les 3 derniers cm. Vous mettez alors une douille de 14 sur votre clé dynamométrique et dans la douille, vous enfilez le bout de clé allen de 14 et vous pouvez serrer au bon couple :) .


Vous pouvez ensuite testez votre nouveaux différentiel et priez pour qu’il pleuve, voire qu’il neige :D pour voir la transformation de comportement grâce au Quaife que vous venez d’installer :yahou3: .

UPDATE 15 Juillet 2016

Pour des raisons pratiques (changement de boîte de vitesse par une boîte bien plus courte), j'ai démonté mon Quaife et l'ai réinstallé sur un différentiel de 20d. Je peux donc poster des photos pour montrer l'état après 80.000km d'utilisation pas tendre du tout (assez que pour casser la boîte de la 116d, bien aidé par les 450Nm du moteur). Bilan: il est presque neuf en apparence (une fois bien nettoyé).


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Modifié en dernier par LtDo le 15 Juil 2016, 14:07, modifié 6 fois.

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Message Publié : 23 Jan 2012, 15:04 
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:shock: :shock: :shock: :shock: :shock: :shock: Whaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa, ce tuto de dingue !!! :shock: :shock: :shock: :shock: :shock: :shock:

Bravo ! 8-)

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Message Publié : 23 Jan 2012, 15:12 
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Stage: Stage 1
Année: 2008
Ma voiture: http://bmw-one.com/phpbb3/viewtopic.php?f=49&t=13549
Superbe tuto 8-)

bon j'ai clairement pas le niveau pour me lancer la dedans mais avec toutes tes explications ça semble "abordable"

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Message Publié : 23 Jan 2012, 15:21 
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Excellent tuto bravo !!

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Message Publié : 23 Jan 2012, 15:23 
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:prie: :prie: :prie: BRAVO


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Message Publié : 23 Jan 2012, 16:39 
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Bonjour,

SUPER TUTO !! :oui:

Comment ca un différentiel à glissement limité? c'est un différentiel autobloquant, c'est la même chose ?

Si c'est ca je pense le faire aussi ... :yeah:

Merci pour ce super tuto :merci:


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Message Publié : 23 Jan 2012, 16:49 
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Chapeau...
Beau boulot, super tuto, respect :prie:

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Message Publié : 23 Jan 2012, 16:52 
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Très bon tuto!


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Message Publié : 23 Jan 2012, 16:55 
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Message Publié : 23 Jan 2012, 16:56 
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Stage: Stage 1
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Ca c'est du TUTO :tchin:

Bravo LtDo :-D

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Message Publié : 23 Jan 2012, 17:29 
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Ma voiture: 116d
Merci pour tous vos compliments :merci:


Bon, j'avoue que j'ai pris toutes ces photos comme souvenir avec aussi, en arrière pensée, la possibilité d'expliquer ce que j'avais fait si (à tout hasard), cela intéressait quelqu'un :whistlin: .

J'avoue que je suis assez étonné de voir le nombre de personnes qui s'intéressent à cette modif (il est vrai une des plus gratifiante sur nos One :yeah: ). Donc si mon tuto peut aider certains à apprendre ou à comprendre comment on fait... ou quoi que ce soit, c'était avec plaisir que j'ai partagé mon expérience :wink: .

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Message Publié : 23 Jan 2012, 17:44 
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Ma voiture: http://www.bmw-one.com/phpbb3/viewtopic.php?f=49&t=4467
pour moi c'est clairement le tuto le plus impressionnant du forum , même si je ne me sen pas capable de faire se que tu as fait , il y a de quoi être admiratifs

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"ça n'arrive qu'aux autres , on ne réalise pas tant que ça ne nous touche pas"

ma titine c ici : viewtopic.php?f=49&t=4467


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Message Publié : 23 Jan 2012, 17:54 
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Stage: Stage 2
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Ma voiture: http://bmw-one.com/phpbb3/viewtopic.php?f=49&t=4235
mathias a écrit :
pour moi c'est clairement le tuto le plus impressionnant du forum , même si je ne me sen pas capable de faire se que tu as fait , il y a de quoi être admiratifs

Tout à fait d'accord avec toi =I

Félicitations à toi, quel boulot, tu en as du courage!

Je ne sais pas si du monde aura le courage de faire la modif, mais sa vaut la peine d'être lu, c'est très intéressant ;)

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Message Publié : 23 Jan 2012, 18:49 
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LtDo a écrit :
Merci pour tous vos compliments :merci:


Bon, j'avoue que j'ai pris toutes ces photos comme souvenir avec aussi, en arrière pensée, la possibilité d'expliquer ce que j'avais fait si (à tout hasard), cela intéressait quelqu'un :whistlin: .

J'avoue que je suis assez étonné de voir le nombre de personnes qui s'intéressent à cette modif (il est vrai une des plus gratifiante sur nos One :yeah: ). Donc si mon tuto peut aider certains à apprendre ou à comprendre comment on fait... ou quoi que ce soit, c'était avec plaisir que j'ai partagé mon expérience :wink: .


J'ai pris du plaisir c'est clair 8-)

Sinon je réalise une fois par mois des sessions méca dans c'que l'on appele le Monster Garage dans l'antre du Félin et parfois on se lache un poil mode LtDo.

Mais le but est plus de pouvoir bricoler sur nos MX5 Heuuu nos One :-p tous ensemble et apprendre en même temps la Méca et du coup comme LtDo réaliser d'excellents TUTO et surtout faire le Job et le bricolage c'est bonnnn :-D

J'étais un bille en Méca il y a 6 ans, j'ai fais le bleu pendant 3 ans et maintenant comme on a un grand garage on le partage et j'ai investit petit à petit dans du matos de trappeur pour nous faciliter la tache :-) dernier achat en date un cric hydrolique Facom 75mm mini et presque 500 mm maxi avec les chandelles qui vont bien bref on créera un jour le Topic du levage :moqueur: mais permet de lever nos chariottes par le pont direct et on gagne du temps charriot roulant clé à choc etc etc etc..

LtDo, j'espère vraiment qu'on aura l'occasion de se rencontrer un jour :arrow:

++
Jag

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Message Publié : 23 Jan 2012, 19:00 
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:prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie: :prie:

RESPECT GRAND MANITOU !!!!! Tuto hyper impressionnant

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Est ce le debut d'une longue ère BMW ?


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