Y61 td6 : refection du turbo en images

colombo403 · 23 août 2009

Bonjour à tous.

Le mois dernier, mon turbo a décidé de démissionner de son poste, sans préavis. N'ayant pas les moyens actuellement d'en acheter un neuf ou en échange standard (minimum 800€ en cherchant bien), j'ai décidé d'entreprendre sa réfection moi même. La réparation d'un turbo n'est pas la meilleure solution, on ne peut remplacer que les pièces les plus usées et du fait que certaines pièces sont équilibrées au micro-gramme, c'est une réparation qui ne peut être que temporaire en attendant un turbo neuf ou à la limite un échange du CHRA complet. Coût de la manip : moins de 100 € kit inclus.

Premièrement, il faut diagnostiquer le défaut de son turbo. Sur nos Patrol, ce sont des turbos de marque Garrett. L'avantage de ces turbos est qu'ils "préviennent" en général avant de faire des petits et de bousiller le moteur. Le sifflement aigu n'est pas forcement un signe de panne imminente du turbo, c'est plutôt souvent le signe d'une durite mal serrée.

A ma connaissance, il y a deux symptômes forts pour savoir qu'un turbo va rendre l'âme sous peu :

1 - Perte d'huile dans l'admission et jeu du compresseur. L'intercooler doit être quasi exempt d'huile, les durites d'air ne doivent pas suinter l'huile non plus. Quelques traces d'huiles sont inévitables en raison du reniflard et aussi qu'un turbo même neuf perd très très légèrement de l'huile. Si trop d'huile perdue, cela signifie que les paliers du turbo sont usés. De l'huile fuit par l'axe du compresseur et le risque d'auto-combustion du moteur devient important, il impose alors une réparation dans les plus brefs délais.

Il faut donc déposer la durite d'arrivée d'air du turbo et vérifier le jeu latéral de l'axe du compresseur, il doit être très léger. Sinon, c'est bon pour la dépose.

2 - Le bruit. Alors que sur un turbo en fonctionnement le sifflement est régulier, sur un turbo devenu trop usé, le sifflement va varier en devenant plus aigu en montant dans les tours et devenir plus grave à la décélération. C'est un signe évocateur d'une atteinte déjà avancée du turbo : les ailettes du compresseur et de la turbine du turbo frottent dans leur carénage. Il ne faut plus rouler sous peine de dégâts irrémédiables empêchant toute réparation autre que l'échange standard du turbo. De plus, le métal des ailettes va passer dans les cylindres et un moteur qui respire du métal en poudre, en général il n’aime pas ça longtemps.

Dans mon cas, j'en suis arrivé à la variation du bruit, et le compresseur commençait tout juste à usiner sa volute.

Primo, il faut déposer le turbo afin de voir son état et juger de la conduite à tenir, réparation ou échange. Il faut déposer tout ce qui gène, collecteur d’admission notamment. Le plus dur est sans doute la visserie de la partie échappement, avec la température et l'oxydation, cumulées à un accès pas toujours évident, l'énervement arrive vite.

Le turbo sortira avec le collecteur d'échappement par le haut, non sans mal. Ne pas oublier de dévisser au préalable les arrivées d'huile et de liquide de refroidissement.

Une fois l'ensemble sorti, il sera alors plus facile de séparer le turbo du collecteur et du coude de liaison à l'échappement.

Après, on doit avoir ça :

On va pouvoir lire la plaque d'identification du turbo, ici celle de mon TD6 de 99, le turbo est un Garrett GT1752S :

Avec ses renseignements on peut passer commande du kit de réparation. Attention, certains kits no name ou de marques inconnues circulent sur eBay notamment et la qualité des pièces serait sujette à caution.

J'ai trouvé ce kit Kamak pour environ 70€ aux USA :

C'est un kit contenant un lot de pièces permettant de réparer une gamme large de turbo Garrett.

Passons maintenant au démontage du turbo en lui-même.

Il faut impérativement faire des repères sur quasiment toutes les pièces. Le corps froid par rapport à la partie centrale notamment. Si mal aligné au remontage, l'angle des durites ne sera plus le même. En ce qui me concerne, pour éviter tout oubli ou erreur, je n'ai pas hésité à mitrailler chaque étape avec l'appareil photo.

On commence par retirer la commande de waste-gate qui tient par deux vis et un circlip en bout d'axe. Puis on dévisse toutes les vis du corps froid.

Qui sort normalement sans forcer (attention, il y a un joint torique qu'il ne faudra pas oublier au remontage)

On dévisse ensuite les 4 vis qui maintiennent le corps chaud en position. Là, le corps chaud ne sortira pas tout seul, il va falloir y aller doucement pour ne pas le sortir brutalement et endommager la turbine par la même occasion. Ne pas hésiter à arroser généreusement la jonction des deux pièces à l'aide de dégrippant. Puis, après avoir laisser pénétrer le dégrippant, à l'aide d'un maillet caoutchouc, on va donner quelques coups sur le corps chaud afin de le désolidariser. Il faut vraiment y aller mollo, et il finira bien par libérer l'étreinte.

Maintenant, on a le cœur du turbo dans la main, LA pièce sensible, le CHRA (Central Housing Rotating Assembly).

Avant d'aller plus loin, il faudra examiner l'état des volutes des corps chauds et froids. Si le métal est fortement usiné par les aubes, pas la peine d'aller plus avant dans la réparation. Si les pales des aubes ont perdu trop de matière, pas la peine non plus de continuer : on est bon pour un turbo neuf.

Certaines sociétés vendent ces CHRA sur internet, il faut compter dans les 200-300$. La pièce est vendue prête à être posée et entièrement équilibrée. Il y a juste à la remettre entre les deux corps. C'est une réparation qui vaut largement un échange standard si toutefois les corps sont intacts. Malheureusement, je n'ai pas trouvé à ce jour un CHRA pour mon turbo. Et malgré une légère usure des corps et des aubes, j'ai fait la réparation qui va suivre. Je me doute bien que mon turbo ne va pas tenir autant de temps qu'avant la panne, mais j'espère suffisamment pour trouver un CHRA ou un turbo d'occase.

Bon, réparons maintenant ce CHRA !

Vu l’huile et le jeu axial du compresseur et de la turbine, j’imagine que ça doit être bien usé à l’intérieur.

Prenons d’abord les repères. En effet, toute la partie rotative est soigneusement équilibrée et cet équilibrage est impossible à obtenir sans machine spéciale. Il va donc falloir marquer toutes les pièces par rapport aux autres. Les repères devront être faits à la pointe, et ne devront pas partir au nettoyage ! L’écrou de l’axe par rapport à l’aube du compresseur, le compresseur par rapport à la plaque du CHRA, et la turbine d’échappement par rapport au CHRA. Au moins 3 repères pour chacun afin d’assurer une précision maximale au remontage.

Une fois ceci fait, on dévisse l’écrou de l’axe au niveau du compresseur. L’idéal est de maintenir l’autre extrémité de l’axe (écrou soudé au niveau de la turbine) dans un étau. Le pas est inversé. Une fois l’écrou retiré, l’aube sort en la tirant bien dans l’axe. Il faut forcer un peu (sans faire levier avec un tournevis !).

Un coup d’œil sur la sortie de l’axe au niveau de la plaque : on voit bien le palier et le jeu anormal dans son logement. C’est de là que l’huile fuit :

Ensuite, on retire la turbine. Il suffit de simplement pousser l’axe, et l’ensemble turbine/axe doit sortir dans trop de résistance.

Inspection de l’axe : il est quand même un peu marqué au niveau des paliers, on fera avec. Juste avant la base de la turbine, se trouve un segment qu’on remplacera avec celui présent dans le kit.

On dévisse maintenant la plaque du CHRA afin d’atteindre le palier laiton. 4 vis Torx copieusement serrées. Faire attention au joint torique qui assure l’étanchéité et ne pas oublier de prendre celui fourni dans le kit au moment du remontage.

On retire ensuite la plaque dans laquelle passent les 4 torx. Bien noter le sens de montage car les faces sont différentes. Derrière se trouve une bague et un indexeur qui se retire simplement en retournant le CHRA.

On a maintenant accès à une des pièces primordiales, le palier central en laiton. C’est lui qui, en s’usant, est responsable du jeu destructeur de l’axe. Il sort sans problème et on le remplace par le neuf, après avoir consciencieusement nettoyé tout le bloc du CHRA.

A droite, l’ancien palier, bien usé :

On remonte tout en remplaçant par les pièces disponible dans le kit (bagues, indexeur)

Ensuite, on remet l’axe dans le bloc. Il faut pousser par la turbine, sans forcer, et entendre un clic indiquant que le segment est dans son logement.

Etape suivante : remonter la plaque du CHRA. Mais avant, il faut remplacer la bague d’étanchéité et son segment, passablement usés.

Je m’y attendais un peu, le logement a été déjà fortement usiné en raison de l’importance du jeu.

La nouvelle bague flotte trop, et le segment ne se referme pas. Il est évident que de l’huile continuera à fuir de ce coté.

Dans le kit se trouve une bague et un segment de plus fort diamètre, il me sera alors nécessaire de faire usiner le logement chez un tourneur pour pourvoir y mettre cette pièce de façon à permettre la rotation libre de la bague (elle tourne avec l’aube du compresseur qui s’appuie dessus au serrage de l’écrou) et surtout la bonne fermeture du segment qui assurera une bonne étanchéité.

Il ne reste plus qu’à resserrer la plaque à l’aide des 4 vis torx neuves du kit, sans oublier le joint.

Vient maintenant, une phase délicate du remontage : la pose de l’aube du compresseur, le réalignement précis de tous les repères et le serrage de l’écrou, jusqu’aux repères initiaux. Faire très attention au moment de serrer l’écrou, il ne faut pas voiler l’axe ni forcer latéralement, ce qui pourrait endommager le palier laiton qu’on vient de remplacer.

Une fois ceci fait, contrôler l’absence de jeu axial et latéral. Il peut être toutefois être minime latéralement, car le palier est hors d’huile. Il ne doit y avoir aucune résistance à la rotation.

On peut tester l’étanchéité en remplissant le CHRA d’huile et faire tourner à la main les aubes. L’huile ne doit pas couler coté compresseur, ou alors très très très peu. Coté turbine, il est normal que ça coule un peu, car il n’y a pas de bague d’étanchéité comme de l’autre coté, juste un segment. Une fois le turbo en fonctionnement, c’est la chaleur des gaz d’échappement qui, en cokéfiant l’huile, assurera l’étanchéité de ce coté ci.

Maintenant, c’est du remontage bête et méchant, les deux carters du turbo en faisant attention aux aubes, le nettoyage de la commande de waste-gate, alignement des corps, etc…

On en profitera pour faire un nettoyage complet des durites et raccords, sans oublier l’intercooler.

Une fois tout remonté et que le moment est venu de faire démarrer le moteur, il faudra au préalable faire tourner le moteur quelques secondes sans qu’il ne démarre afin de faire circuler l’huile jusqu’au turbo pour le lubrifier. Pour cela, il suffit simplement de débrancher les connecteurs de la pompe injection et de donner des coups de démarreur jusqu’à que le témoin de pression d’huile s’éteigne.

Avec un peu d’outillage, beaucoup de patience et d’attention, il est donc tout à fait possible de refaire soit même son turbo, à condition de ne pas avoir deux mains gauches. Il faut seulement avoir bien conscience avant de se lancer dans cette opération, que ce n’est pas une réparation définitive et aussi fiable qu’un échange standard. Sur un turbo présentant des signes de fatigue sans gravité, ce petit coup de jeunesse peu valoir le coup, histoire de rallonger sa durée de vie, pour un coût relativement faible.

Depuis la réparation de mon turbo, tout va bien pour l’instant !

Je dois dire que malgré le sentiment de haute technicité et de complexité qu'on peut avoir en premier abord devant un turbo, c'est en fait assez simple somme toute.

J'ai oublié de préciser quelque chose qui pourrait éventuellement être utile à celui qui voudra faire l'intervention sur son turbo : Je me suis rendu compte au remontage qu'il est sans doute possible de sortir le turbo sans déposer le collecteur d'échappement et tout le binz qui va avec. En effet, étant donné que c'est le CHRA qui importe et que c'est le corps chaud qui, par ses fixations à la tubulure, impose tout un démontage fastidieux, je pense qu'en dévissant les 4 vis qui retiennent le CHRA au corps chaud, les arrivées d'huile et d'eau, et les durites d'admission, qu'il est envisageable de sortir l'ensemble corps froid + CHRA par le haut en laissant le corps chaud en place avec les collecteurs. Cela simplifierait grandement l'opération (ça évite aussi de flinguer les goujons du collecteurs qui pètent assez facilement :2 (10): ).