TECHNOLOGIE AUTOMOBILE PDF
Depuis les premières
huiles synthétiques, lancées il y a plus de trente ans, jusqu’aux produits
actuels de haute qualité. Le marché d’aujourd’hui requiert une grande
spécialisation technologique, dans ce cadre l’évolution des moteurs confère au
lubrifiant une importance à part entière, est en mesure de répondre aux besoins
en lubrification de tous types de moteur et aux exigences de chaque utilisateur.
Fonction
des lubrifiants
Le point le plus important pour
déterminer le lubrifiant qui convient à votre moteur est de suivre la
préconisation du constructeur.
Quelle huile
choisir ?
Comment choisir l'huile moteur ?
La première étape consiste à
vérifier sur le carnet d'entretien du véhicule, la viscosité de
l'huile et les normes et spécifications exigées par le constructeur.
Un
lubrifiant doit avant tout:
-
Maintenir la
séparation des surfaces quelles que soient la charge, la température et la
vitesse, en minimisant les frottements et l'usure ;
-
Agir comme fluide de
refroidissement, éliminant la chaleur produite par les frottements ou des
sources extérieures ;
-
Rester stable afin de
garantir un comportement constant pendant toute la durée de vie prévue ;
-
Protéger les surfaces
des produits agressifs se formant durant le fonctionnement du
moteur;
-
Nettoyer et retenir la
poussière afin d'éviter les résidus et les débris pouvant se produire lors du
fonctionnement du moteur.
Pour réaliser la vidange moteur de la
voiture, il faut utiliser une huile adaptée. Aussi, pour choisir la
bonne huile moteur, il faut se reporter au carnet d'entretien du véhicule.
Quelques éléments peuvent permettre aux automobilistes de savoir quelle huile
choisir grâce notamment aux indications présentes sur chaque bidon vendu en
magasin. En effet, sont renseignés les indices de viscosité, ainsi que les
normes à respecter. D'un côté, les indices de viscosité indiquent la fluidité de
l'huile à froid et à chaud à l’aide de deux chiffres séparés par la lettre W.
Les huiles se divisent en 3 catégories :
- Les huiles 100 % synthétiques : principalement pour les
véhicules équipés d’un filtre à particules ou récents.
- Les huiles semi-synthétiques, généralement en 10W-40 :
pour les véhicules des années 80-90.
- Les huiles minérales avec des grades 15W-40 ou 20W-50 :
pour les véhicules d’anciennes générations.
Cette dernière vous
indiquera le grade de viscosité et les éventuelles homologations et normes
indispensables au bon fonctionnement de la mécanique. Le carnet d'entretien
indique clairement ces informations de même que les concessionnaires de la
marque. Néanmoins pour vous guider et comprendre les caractéristiques du
lubrifiant qui en déterminent ses performances, voici ce que vous devez savoir
pour faire le bon choix.
En Europe, les lubrifiants pour l'automobile représentent
entre la moitié et les deux tiers du marché total des lubrifiants.
Ces produits qui doivent répondre aux contraintes imposées
par de nouvelles technologies et permettre des économies d'énergie, contribuer à
la réduction des émissions de polluants et durer de plus en plus longtemps, ont
à satisfaire un ensemble complexe de spécifications internationales et
nationales dont le rythme de changement va en s'accélérant.
Très
tôt, l'homme fut obligé de trouver une solution aux problèmes qu'il
pose et c'est probablement le hasard des observations qui lui enseigna
le parti à tirer de la graisse. Les plus anciens témoignages remontent
à la période égyptienne, il s'agit de dessins supposer qu'il était
habituel de rendre les surfaces glissantes en les enduisant d'argile ou
de graisse pour transporter des pierres sur un plan incliné. On a aussi
retrouvé des traces de graisse animale sur l'essieu d'un char datant de
plus de mille ans avant J.-C.
Le
frottement à sec est particulièrement dangereux pour les organes qui y
sont soumis; le dégagement de chaleur peut provoquer une amorce de
fusion entre les surfaces en contact et aboutir au grippage. La
lubrification consiste à interposer entre les surfaces en contact un
(troisième corps) qui a pour but de séparer l'un de l'autre les organes
et permettre leur mouvement relatif. Suivant la nature du lubrifiant
utilisé et les caractéristiques du film formé, on distingue différents
modes de fonctionnement.
Seulement 1% à 5% d'un baril de pétrole brut deviendra un lubrifiant. Un
lubrifiant est un mélange d'huile de base et d'additifs qui renforce
les qualités naturelles de l'huile de base. Les huiles de base
(composant principal de l'huile). Les huiles de bases sont le constituant principal de l'huile (75 à 85 %). Elles peuvent être d'origine minérale ou synthétique. Les bases minérales sont produites par le raffinage du pétrole brut. Les bases synthétiques sont produites par synthèse chimique.
Il est facile de nommer la fonction première d'une huile moteur: Lubrifier
toutes les pièces mobiles du moteur grâce à un film protecteur qui
réduit la friction. D'abord,l'huile moteur nettoie votre moteur. Les
moteurs diesel et à essence peuvent produire de la suie,des cendres,des
acides et de l'humidité qui forment à leur tour de la boue,du vernis et
des résines. Si ces substances s'accumulent sur les pièces essentielles
de votre moteur,cela pourrait avoir de graves conséquences. Les moteurs
modernes sont des machines efficaces et perfectionnées,souvent
suralimentées,ou munies d'arbres à cames multiples et d'autres
caractéristiques. Ces moteurs tournent également plus vite et à des
températures plus élevées.
FONCTIONS DES HUILES MOTEURS. La
facilité de démarrage dépend non seulement de l'état de la batterie, de
l'allumage et de la qualité du carburant, mais également de la fluidité
de l'huile moteur. Une huile trop visqueuse à la température de
démarrage peut nuire au mouvement des pièces mobiles et empêcher ainsi
le moteur de tourner assez vite. Comme toutes les huiles épaississent
par temps froid, une huile conçue pour l'hiver doit être suffisamment
fluide pour permettre des vitesses de démarrage appropriées à la plus
basse température. Elle doit également être d'une part suffisamment
fluide pour pouvoir atteindre rapidement les paliers et empêcher
l'usure de ceux-ci et d'autre part, suffisamment épaisse pour assurer
une bonne protection du moteur quand ce dernier atteint sa température
de service.
POURQUOI VIDANGER?
La vidange est une opération pour maintenir un véhicule en bon état.
L'intervalle
entre deux vidanges est déterminé par le constructeur en fonction des
performances techniques de huile et les caractéristiques du moteur.
Une voiture à fort
kilométrage qui roule toujours en ville par exemple devra plus souvent passer
chez le garagiste. Sachant que la fréquence des vidanges
varie selon les constructeurs et l’usage que l’on fait de son véhicule.
Il est en général fonction de deux paramètres: Le kilométrage et le temps d'utilisation.
En tout état de cause, il est important de vidanger au moins une fois par an.
La dégradation des huiles en service est inhérente à leur utilisation. Le
taux de dégradation d'une huile dépend de divers facteurs,dont la
composition chimique de l'huile de base,le type et la quantité des
inhibiteurs et des additifs,et les conditions d'utilisation de l'huile
en service. Les principaux facteurs qui entrent dans la durée de vie
d'une huile sont stabilité thermique et l'oxydation. La stabilité
thermique d'une huile est sa capacité de résister aux changements
chimiques, notamment en raison d'une hausse de température en l'absence
d'oxygène. La stabilité à l'oxydation d'une huile est sa capacité de
résister aux changements chimiques,en raison d'une hausse de
température et en présence d'oxygène.
Une huile moteur de qualité garde ces substances en suspension jusqu'à
ce qu'elles soient filtrées, ou drainées à l'occasion d'une vidange.
Toute
huile se dégrade et perd ses propriétés dans le temps à cause des
fortes pressions et températures auxquelles elle est soumise. Cette
dégradation peut s'accélérer en fonction de l'utilisation du véhicule.
Par exemple les trajets en ville ou les parcours à régime élevé sont
particulièrement exigeants. L'huile est également polluée par des
impuretés telles que les résidus de combustion,l'humidité,les
poussières,et le carburant imbrûlé... C'est pourquoi il est
essentiel de respecter un calendrier très strict de vidanges d'huile
pour votre véhicule. La vidange et le remplacement du filtre à huile
permettent d'enlever les contaminants nocifs qui peuvent s'accumuler
dans l'huile moteur. Il est fortement conseillé de changer le filtre à
huile à chaque fois qu'on fait la vidange de sa voiture. En effet,si
vous remettez de l'huile propre dans votre carter,en conservant un
filtre sale,votre huile deviendra rapidement sale: une des propriétés
de l'huile est d'être détergente,c'est à dire d'être apte à décoller
les dépôts pour ne pas qu'ils s'accumulent dans certaines parties du
moteur. Cet ("effet de lessive ") bénéfique en usage normal,va se
traduire par un "nettoyage" en profondeur de votre filtre à
huile,ramenant ainsi toutes les impuretés dan le carter.
"Au
terme de la vidange, ne balancez pas votre huile de vidange n'importe où
vous devez vous soucier de l'endroit où déposer votre huile usagée. A cette
fin, de nombreux garagistes et grandes surfaces disposent de containers
destinés à la collecte des huiles usagées. (merci pour la nature)."
Quelle est la consommation
normale d’huile ?
Une
consommation pas plus que le nécessaire.
L’huile moteur a pour rôle
de lubrifier correctement l’ensemble des pièces motrices pour que ces dernières
ne se grippent pas. Il est tout naturel qu’une partie de l’huile soit consommée
par le moteur, car elle s’évapore au contact des surfaces les plus chaudes.
Techniquement, la quantité normale consommée est de 0,25 à 0,5 litre tous les
1000 km, c’est lorsque ce seuil est dépassé que l'on parle de surconsommation
d’huile moteur. Cette quantité moyenne varie d’une voiture à l’autre et dépend
également du style de conduite. Néanmoins, il ne faut jamais oublier de vérifier
régulièrement le niveau d’huile, qu’il y ait surconsommation ou non.
Cela peut
provenir d’une fuite.
La surconsommation d’huile
peut provenir de diverses raisons. Le plus souvent, elle est due à une fuite
plus ou moins importante. En effet, même s’il s’agit de quelques gouttes qui
fuitent à espace régulier, rapporté à un certain laps de temps, par exemple
entre deux vidanges, cela peut constituer une quantité significative d’huile
moteur. Une fuite est facilement identifiable du fait que l’huile peut laisser
des traces au sol. Toutefois, il se peut aussi que la fuite ne se produise que
lorsque le moteur tourne à un certain régime, vous devriez ainsi démarrer et
faire ronfler le moteur pour le vérifier. Dans l’un ou l’autre de ces cas, il
s’agit de repérer d’où vient la fuite. En premier lieu, vérifiez la vis de purge
du carter, car c’est souvent de là que vient la fuite lorsque le joint est usé.
Pensez aussi à vérifier le filtre à huile s’il est bien fixé. Il peut aussi
s’agir de l’usure ou de la rupture du joint de culasse, il laisse alors échapper
de l’huile vers l’extérieur. Un autre cas moins probable : le carter fissuré
suite à un choc.
La
surconsommation proprement dite.
Si c’est bien le moteur en
lui-même qui consomme une quantité importante d’huile, la surconsommation est en
général accompagnée de gaz d’échappement d’une couleur inhabituelle provoquée
par la combustion de l’huile. L’usure de certaines pièces du moteur (roulement
ou palier de turbo sur diesel, segments de piston, joint de queue de soupape,
rayure sur les pistons ou les cylindres…) peuvent faire en sorte qu’il y a une
fuite interne d’huile, cette dernière passe alors dans la chambre de combustion.
Il arrive aussi que l’échangeur eau/huile soit défectueux, il laisse alors
échapper de l’huile dans le circuit de refroidissement. Toutefois pour un moteur
neuf, une surconsommation d’huile peut se constater sur les premiers milliers de
kilomètres avant que la consommation se stabilise. C’est tout à fait normal du
fait que les pièces du moteur sont toutes neuves et que la friction est grande
le temps que le rodage se fasse. Par ailleurs, il ne faut utiliser que de l’
huile adaptée pour votre moteur. D’une part, une huile trop fluide sera trop
volatile et sera consommée en moins de temps que prévu et d’autre part, une
huile inadaptée risque d’endommager le moteur.
Ni trop, ni trop peu
Si le niveau est en dessous du minimum, on va
venir ajouter de l’huile. L’erreur la plus commune est de verser trop d’huile
d’un coup. On y va petit à petit, en versant un demi-verre à peine entre chaque
contrôle. Trop d’huile dans le moteur et celui-ci risque de s’emballer. A quel
intervalle? Les délais entre deux vidanges ayant beaucoup augmenté entre deux
vidanges, il est conseillé de vérifier régulièrement son huile moteur. On fera
un contrôle tous les 2000 km et avant chaque grand trajet.
L'huile, c'est le sang du moteur.
Son analyse peut vous renseigner sur sont degré d'usure: La
présence de particules d'aluminium, de chrome, de molybdène et de fer
révèle une usure du haut moteur(chemises, arbre à came...)Les particules
de cuivre,étain,plomb et argent indiquent une usure du bas-moteur
(bielles, coussinet...)Plusieurs centres autos vous proposent cette
analyse facturée entre 30,50€ et 61,01€ elle peut se révéler utile si
un véhicule ancien vous intéresse.
"Le Diagnostic"
"Prévenir les anomalies des moteurs"
Les Poussière
Cet élément de pollution est le plus fréquent et a des
conséquences immédiates sur l'usure du moteur et son
fonctionnement.
La poussière, quantifiée par le dosage du silicium, agit
directement sur l'usure de la cylindrée en attaquant par abrasion
la segmentation, les chemises et les pistons. Si cette pollution
n'est pas enrayée, elle continue son action au niveau des autres
pièces en mouvement telles que coussinets de paliers de
vilebrequin et bielles.
Eléments décelés :
- Origine cylindrée : Fer (chemises),
Chrome (segments), Aluminium (pistons),
Origine ligne d'arbre bas moteur : Fer (vilebrequin),
Aluminium-Etain (coussinets moteurs à essence et petits Diesel
tourisme), Plomb-Cuivre (coussinets pour certains petits moteurs
Diesel tourisme et utilitaires légers et tous moteurs
Poids-lourds),
Origine distribution : Fer (pignons de distribution, arbre à
cames, poussoirs ou basculeurs).
Causes :
- Filtration d'air défectueuse,
Filtre à air encrassé ou inexistant,
Filtre à air inadéquat ou mal monté,
Couvercle de filtre à air non étanche,
Prise d'air sur les conduits d'admission entre le filtre à air
et la culasse,
Desserrage des colliers de durites d'air,
Remèdes :
- Contrôle de la présence, de la
conformité ou de l'état du filtre à air,
Changement du filtre à air s'il y a lieu,
Contrôle de l'état des conduits d'air,
Contrôle de l'étanchéité des circuits d'air
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L'eau
- Jusqu'à 0,2 %, la teneur en eau peut
être négligée si elle ne s'accompagne pas d'autres éléments.
Ceci correspond au phénomène de condensation dans les phases
d'arrêts du moteur.
De 0,2 à 0,5 % environ, si elle n'est pas accompagnée d'autres
éléments, elle résulte généralement d'une introduction
accidentelle (lavage du moteur par exemple) et devrait
disparaître par évaporation avant d'avoir des conséquences sur
les métaux et le lubrifiant.
A partir de 0,2 %, lorsqu'elle est accompagnée d'éléments
constitutifs du liquide de refroidissement, il y a lieu de
rechercher l'origine de la fuite et d'y remédier immédiatement,
surtout si en outre il y a présence de métaux.
Dans tous les cas, une teneur en eau
supérieure à 0,5 % devra déclencher, outre une vidange, une
recherche immédiate des causes de cette présence anormale.
Remèdes
Rechercher les causes de l'introduction et surveiller
attentivement l'évolution de la teneur en eau. Vérifier
l'étanchéité du circuit de refroidissement du moteur.
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Le liquide de refroidissement
Bien que les moteurs de véhicules de tourisme soient moins
sensibles que les moteurs de véhicules industriels à
l'introduction de liquide de refroidissement dans le bain d'huile,
celui-ci peut entraîner une dégradation de certaines pièces.
Il est donc nécessaire de recherche l'origine d'une introduction
de liquide de refroidissement avant qu'elle n'affecte l'état du
moteur.
Remèdes
- Contrôle de l'étanchéité du circuit de
refroidissement,
Recherche de la fuite.
Le carburant
Dans les véhicules de tourisme ou utilitaires légers, il peut être
utilisé quatre types de carburants différents :
- gazole,
- essence plombée,
- essence sans plomb,
- GPL
Le
gazole
L'introduction de gazole dans l'huile peut avoir plusieurs
origines,
- un défaut d'étanchéité au niveau du
distributeur de la pompe d'injection,
- un défaut d'étanchéité des aiguilles
d'injecteurs,
- une vaporisation défectueuse du gazole
due à un encrassement d'une ou des aiguilles d'injecteur,
- un fonctionnement au ralenti ou
ralenti accéléré très fréquent,
- un fonctionnement à froid sur des
petits parcours, de nombreux démarrages.
Cette introduction entraîne rapidement
une dilution de l'huile, diminuant très sensiblement la viscosité
d'origine. Ceci a généralement pour conséquence une fragilisation
du film d'huile s'accompagnant d'une diminution de sa résistance
aux endroits fortement sollicités en pression, tels que coussinets
de bielles et paliers, cames et poussoirs ou patins, qui subissent
alors une usure prématurée.
Elle entraîne également la modification des propriétés
d'onctuosité du lubrifiant diminuant ainsi son pouvoir d'adhérence
ce qui provoque une réduction de la lubrification au niveau de la
cylindrée avec usure prématurée de la segmentation. Ce phénomène
est accentué lors des séquences de démarrage et notamment à froid.
Le gazole présent dans le lubrifiant ne s'évaporant pas avec la
température de fonctionnement du moteur, chaque introduction
accroît le pourcentage de dilution, ce qui augmente les usures.
Eléments décelés
Fer, Chrome, Aluminium, Etain, et pour certains moteurs Plomb,
Cuivre
Remèdes
Vérification de l'étanchéité de la pompe d'injection et des
injecteurs, contrôle du tarage des injecteurs, contrôle du calage
de la pompe. Dans certains cas, il peut être effectué un nettoyage
des aiguilles d'injecteurs par additivation du carburant avec un
produit adéquat.
L'essence
L'introduction d'essence dans l'huile peut avoir plusieurs
origines,
- un défaut d'étanchéité des injecteurs
ou des électrovalves,
- une vaporisation défectueuse de
l'essence due à un encrassement des injecteurs,
- un fonctionnement au ralenti très
fréquent (circulation urbaine),
- un fonctionnement (avec starter),
- des démarrages à froid avec
utilisation du starter,
- fonctionnements à froid toujours avec
starter sur des parcours insuffisamment longs pour permettre la
montée en température du moteur.
Qu'elle soit additivée en plomb ou sans
plomb, l'essence se comporte au niveau de l'huile et de la
lubrification comme le gazole et les mêmes conséquences peuvent
être observées dans les cas de moteurs fonctionnant la plupart du
temps à froid.
Lorsque les périodes d'utilisation à chaud sont plus fréquentes
que celles à froid et suffisamment longues pour permettre un
fonctionnement du moteur à température régulée, l'essence
polluante s'élimine par évaporation et n'a de ce fait plus
d'action sur la lubrification.
Le G.P.L.
Le G.P.L. n'a généralement aucune action sur la lubrification, mai
peut dans certains cas agir sur le lubrifiant lui-même.
Les suies de combustion
Phénomène observé
plus généralement sur les moteurs Diesel, les suies de combustion,
encore appelée matières charbonneuses, sont dues à un défaut de
combustion provoquée
par :
- un déréglage du système
d'injection ou du calage de la pompe d'injection, - un
encrassement des aiguilles d'injecteurs,
- une restriction du débit
d'air (colmatage du filtre à air),
- un déséquilibre des
proportions air / carburant,
- une déréglage des jeux
aux culbuteurs ou basculeurs,
- une forte altération des propriétés
dispersantes de l'huile ou un encrassement excessif du filtre à
huile allant jusqu'à son colmatage et l'ouverture du by-pass.
Cette pollution de l'huile a pour
conséquences,
- au niveau du lubrifiant, une
accroissement de la viscosité,
- au niveau du moteur,
un encrassement sensible des gorges de segments,
une abrasion douce des segments et chemises.
Eléments décelés
- Suies mesurée en pourcentage,
- Métaux d'usure Fer, Chrome.
Remèdes
- Vérification de l'état du filtre à air
et remplacement s'il y a lieu,
- Contrôle des réglages du système
d'injection (calage de la pompe),
- Contrôle de l'étanchéité des
injecteurs (tarage),
- Vérification des jeux aux culbuteurs
ou basculeurs,
- Vidange et remplacement du filtre à
huile.
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Bien lire une
étiquette.
De
nombreuses mentions figurent sur l'étiquette qui vous aident à choisir
l'huile qui conviendra le mieux à votre voiture avec une garantie de
performance maximum.
L'indicateur de viscosité de l'huile: 15W40 =15W correspond à la viscosité à froid (W=Winter). Plus
le 1er chiffre est petit,plus l'huile est fluide à basse température et
assure ainsi une lubrification parfaite dès le démarrage du moteur à
froid. Le deuxième chiffre (40) correspond à la viscosité à chaud. Plus
ce chiffre est grand,plus l'huile reste visqueuse à haute température
et permet ainsi une bonne lubrification de toutes les pièces,et ce
malgré des conditions de conduite parfois sévères (autoroute).
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