Whitworth, BSF, BSW, UNF, UNC et compagnie

Pour essayer de s’y retrouver entre les différents formats de clés et de pas de vis...
 2008
par  Sebastien Canevet
popularité : 3%

D’un côté, il y a le système métrique. Tout est simple, logique et compréhensible. ca se mesure en milimètres, centimétres.

De l’autre, il y a la nébuleuse des différents systèmes basés sur le système "impérial", qui se mesure en pouce...

Pourquoi faire simple alors qu’on peut faire compliqué :-)

(Et encore, je ne vous parle que des principaux formats anglais, je n’ose même pas évoquer ce qui se passe aux Etats Unis :-)

 Petit rappel du système imperial

Avant de nous aventurer dans les différents systèmes de mesure de pas de vis, commençons par réviser un peu le systeme imperial d’unité...

Le pouce (inch) équivaut à 2.54 centimètres... depuis 1959. En effet, les américains utilisaient jadis un pouce d’une valeur légèrement différente.

Le pied (foot, feet) est égale à 12 pouces, soit 30. 48 centimètres

Le thou vaut 1/1000 em de pouce (multiplier la valeur en thou par 25.4 pour avoir une valeur en milimetres)

 Un peu de vocabulaire

  • Ecrou = nut
  • Boulon (filté sur une partie de sa longueur seulement) = Bolt
  • Vis (filtée sur toute sa longueur) = set screw
  • Tête (du boulon) = head
  • Filetage = thread

 Clés en pouces

Les clés en pouces, (qui ne sont pas toutes anglaises ;-), sont de formats différents du système métrique. J’écris "formats" au pluriel, car il y en a évidemment plusieurs : les deux plus courants sont l’imperial et le Whitworth.

Dans tous les cas, contrairement aux clés métriques, dont le format est immédiatement compréhensible (11 et plus petit que 13 et plus grand que 10), les dimensions des clés en pouces s’expriment par fraction (1/2, ou 3/16), ce qui n’est pas imédiatement compréhensible (le fait que la clé de 3/8 est légèrement plus petite que celle de 7/16 n’est pas évident :-).

Pourtant, ce n’est pas aussi incompréhensible qu’il y parait à première vue : il suffit de tout diviser en 16em pour que les choses s’éclairent :

Exemples

  • 3/16 -> 3/16 (ça va, vous suivez ? ;-)
  • 1/4 -> 4/16
  • 5/16 -> 5/16
  • 3/8 -> 6/16 etc...

Il s’agit d’un simple calcul de fractions, c’est plus utile que le sudoku et tout aussi efficace contre la maladie d’alzeimer :-)

 Différents format de clés en pouces

A l’origine (comprenez à l’époque de la construction de ma BSA), les clés Whitworth étaient plus grandes que les clés Imperial qui apparurent ensuite. Puis, pour "simplifier (hum :-) les choses, les têtes des vis et boulons au format Whitworth ont été réduites, afin de les rendre compatibles avec les clés Imperial.

Actuellement, ce sont donc les mêmes clés, mais avec des noms différents. Le plus simple est de résumer ceci dans un tableau que voici.

Imperial ou BSF Whitworth ou BSW Métrique (en mm)
3/16 1/8
1/4 3/16 6.35
5/16 1/4 7.94
3/8 5/16 9.52
7/16 3/8 11.11
1/2 9/16 12.70
9/16 1/2 14.29
5/8 9/16 15.88
11/16 5/8 17.46
3/4 11/16 19.05
7/8 3/4 22.22
1 7/8 25.40

Il est donc utile d’acheter des clés Imperial ET des clés Whitworth si votre machine est équipée d’une boulonnerie Whitworth d’origine (ou refaite comme celle de l’époque).

Si en revanche, elle a équipée de boulonnerie whitworth récente avec des têtes en pouces (ce qui est dommage), vous pouvez vous passer de cet achat.

NOTE : rares sont les écrous en pouce que l’on peut dévisser avec des clés en milimètres, sous peine de les arrondir et/ou d’abîmer vos clés.

Les exceptions :

  • 1/2 -> clé de 13
  • 5/16 -> clé de 8

Les clés utilisées sont les clés en pouce jusqu’aux années 70, depuis, elles ont peu à peu laissé la place aux clés métriques.

Conclusion : achetez vous au moins un jeu de clés en pouce.

 Formats des pas de vis

Attention, là, ça devient franchement compliqué :-)

Se sont succédés au moins quatre formats de pas de vis dans l’industrie britannique :

Pour résumer grossièrement :

  • Jusqu’aux années 30 : c’est généralement le format Whitworth (BSW) qui était utilisé
  • Entre 1930 et 1950 : le Whitworth coexiste avec le BSF (British Standard Fine)
  • Entre 1950 et 1970 : les formats précédents sont remplacés par deux formats de pas de vis nouveaux : l’UNC (UNified Coarse thread) et l’UNF (UNified Fine thread). En fait, l’UNC est rare, la plupart du temps, c’est l’UNF qui est utilisé.
  • Depuis les années 70 : la boulonnerie en métrique se généralise mais on rencontre encore de l’UNF (coéxistant avec du métrique parfois d’origine sur une même voiture).

Pour ne rien vous cacher, en fait, le pas BSF est une variante plus fine du Whitworth, là où une résistance mécanique supérieure est nécessaire. Les performances des véhicules augmentant, la boulonnerie n’offrait plus une sécurité suffisante (bref, "ça ce dévissait")

Bien entendu, aucun de ces quatre pas de vis n’est compatible avec les autres...

 Attention, avant de commander

Lorsque vous voulez commander de la boulonnerie neuve, il convient de faire attention. En effet, pour une raison que je connais pas il est d’usage de désigner la boulonnerie Whitworth et BSF non pas par la taille de la clé mais par le diamètre extérieur du pas de vis.

Bref, si vous commandez de la boulonnerie au format 1/4, elle se vissera avec une clé de 3/16, le 5/16 avec une clé de 1/4 et celle en 3/8 avec un clé de 5/16

En revanche, la boulonnerie UNC et UNF est désignée par la taille de la clé qu’il faut utiliser.

Simple non ? ;-)

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En fait, quand vous avez un boulon ou une vis en main et que vous voulez commander la même, vous mesurez le diamétre extérieur du pas de vis (avec un pied à coulisse, par exemple), ou plus simplement, vous vérifiez son diamètre avec une clé en pouce (pas une Whitworth).

Vous saurez ainsi immédiatement laquelle commander.

 En guise de conclusion

Je vous conseille très vivement de respecter le format de la visserie d’origine de votre machine, et dans la mesure du possible de ne pas mélanger différents formats sur un même engin : ça évite bien des complications (et bien des gros mots :-)

Je sais que la visserie BSW ou BSF coûte environ trois fois plus cher à qualité égale que la visserie UNC, UNF ou métrique, mais il me semble que l’effort financier est justifié sur une machine forcément ancienne, donc rare...

Ceci dit, il est fréquent que deux formats différents coexistent sur un même véhicule.

Par exemple
- Ma BSA est équipée d’origine de Whitworth et de BSF, les deux ayant des têtes Whitworth...
- Ma MGB est équipée d’origine de UNC et UNF mais il y a quelques rares visseries en BSF ou en Withworth ainsi que quelqes autres en métrique

Bien, vous croyez avoir tout compris grâce à la clareté des explications limpides du pédagogue hors pair que je suis ? Ne vous y trompez pas, c’est parfois encore plus compliqué que ça.

Un exemple ? Des années 20 à 1955, MG a utilisé pour ses moteurs des écrous et des boulons avec un pas de filetage métrique MAIS avec des têtes nécessitant des clés au format Whitworth [1]...

Bon, je crois que je vais aller me chercher une petite aspirine, moi :-)

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  • Vous pouvez trouver de la boulonnerie Whitworth (et les autres formats) de bonne qualité chez Namrick
  • Groveco a également bonne réputation, amis je n’ai pas testé (pas de Whitworth chez eux, apparemment)
  • Des outils de bonne qualité chez Baconsdozen en Grande Bretagne (un choix très importants d’outils introuvables, Whitworth, etc...), ou chez SMP outillage en France (moins de choix mais des prix très compétitifs).

Sinon, Facom fabrique aussi beaucoup d’outils en pouce, vous ne pouvez pas trouver mieux, mais c’est au prix Facom.

  • Il parait que l’on trouve facilement des clés en pouce dans les magasins pour matériel agricole, en raison du grand nombre de machines d’origine anglo-américaine...

[1] L’explication est que ces moteurs furent construits en utilisant des machines-outils d’occasion, rachetés à un constructeur français. Elles étaient donc conçues pour produire des filetages milimétriques. En revanche, pour l’automobiliste ou le garagiste anglais de l’époque, il était plus facile de trouver des outils au format local que des outils milimétriques :-)


Commentaires

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jeudi 23 mai 2013 à 07h58, par  TerenceA

Bonjour,
Apparemment la raison pour laquelle MG produisit à une époque des automobiles équipées de boulonnerie au pas métrique, mais aux têtes Whitworth, vint du fait que la production était faite par des machines-outils françaises rachetées. Il fallait cependant bien mettre des têtes Whitworth pour que la majorité des clients puissent travailler sur leur auto ! :-)

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samedi 21 juillet 2012 à 22h01, par  Sergio

Bonsoir
Un pot m’a prêté un peigne whitworth j’ai vérifié plusieurs filetages et ça a l’air de correspondre.
Merci encore pour les infos.

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mardi 17 juillet 2012 à 17h01, par  Sebastien Canevet

Bonjour,

Bonne question, en effet :-)

Le mieux est d’utiliser un "peigne à filets", c’est un ensemble de jauges qui permettent de vérifier à quel type de visserie on a affaire.

Ce n’est pas évident à trouver en France, mais très facile en Grande Bretagne, par exemple sur ebay, ça se dit "thread gauge" en anglais.

Bonne journée

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mardi 17 juillet 2012 à 16h25, par  Sergio

Les aspirines sont pas de trop ! J’ai une Velocette de 1959, comment je fais pour savoir quel standard est monté dessus ? quand j’ai une vis dans les mains à quoi je reconnais à quel système elle appartient ?

Logo de Maxime
lundi 7 novembre 2011 à 18h45, par  Maxime

Je croyais avoir par mon père, ajusteur mécanicien chez PEUGEOT jusque dans les années 90 une connaissance correcte de ces systèmes, que j’ai mise en application en 96 aux USA dans le Tennessee, un état de bricoleurs, pendant un an . Je vois que c’est encore plus compliqué que ce que je pensais. J’apprécie les éclaircissements.

jeudi 8 septembre 2011 à 12h12

bravo et merci pour ces explications claires et précises
voila une cinquantaine d’années que je tentais vainement de comprendre tout ça !
je dormirai moins bête ce soir ...

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