Pratiques et Techniques de la Plaisance

Le système écrou et contre-écrou est souvent utilisé pour empêcher le desserrage d’un assemblage boulonné, par exemple une hélice sur son arbre.

Bien que cette technique soit très ancienne (elle est décrite correctement dans les manuels de conception des machines à vapeur dès 1860 et est sans doute encore plus ancienne), elle reste mal comprise et souvent appliquée incorrectement.

En effet, on trouve souvent ceci :

Alors que le montage correct est celui-là, même si ça ne paraît pas intuitif :

Lors d’un test Junker des deux méthodes, le résultat est sans appel :

La solution écrou fin en premier est nettement meilleure que l’inverse !

Procédure de montage d’un ensemble écrou-contre-écrou :

La procédure correcte pour le montage est d’assembler les pièces, puis de monter l’écrou bas et de le serrer à 30 à 50 % du couple final désiré.

Si on veut pinailler, on peut après serrage tapoter l’assemblage avec un maillet souple non marquant (nylon ou polymère) pour assurer un positionnement parfait sous précharge, puis revérifier le couple.

Ensuite, on monte le second écrou de hauteur normale et on le serre au couple final, en maintenant avec une clé à fourche l’écrou bas pour l’empêcher de tourner. Ce dernier point est essentiel pour obtenir le résultat souhaité.

Explication :

Lors du montage du premier écrou, on va appliquer une pré-charge F1 :

Le montage du second écrou va créer un effort F3 entre les écrous, supérieur à F1 puisque le couple appliqué est plus important.

On va donc obtenir le résultat suivant :

Le procédé fonctionne car, après assemblage, les deux écrous sont ainsi liés entre eux plus fortement que le frottement de l’écrou bas sur la pièce, ce qui empêche tout mouvement des écrous sur le boulon.

Il est à noter que ce système écrou-contre écrou, même s’il est efficace et moins sensible à la chaleur que d’autres procédés comme les écrous autofreinés genre Nylstop ou adhésifs type Loctite, repose uniquement sur la compétence et le sérieux de l’opérateur et ne peut être contrôlé sans démontage. Il est de ce fait interdit en aéronautique et très peu employé en automobile. Par contre, il reste très utilisé dans la fabrication de machines.

La solution d’utiliser deux écrous identiques est à proscrire, car le résultat est imprévisible, même si ça peut dépanner en cas d’urgence.

L’ordre de montage est d’ailleurs indiqué dans la norme ISO sur les écrous (§ du bas) :

Une hélice montée correctement (la goupille fendue, c’est l’assurance supplémentaire contre la perte de l’hélice) :

Le test Junker :

Ce test a été normalisé dans la norme DIN 65151 : 2002.