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Wolf Oil Corporation

Les principes de base des lubrifiants : un guide rapide sur les additifs pour huile (2/9)

Les huiles moteur sont devenues extrêmement complexes. Grâce à une combinaison précise d'additifs, elles peuvent optimiser et prolonger le fonctionnement d'un type de moteur spécifique. Familiarisez-vous avec les additifs pour huile moteur en quelques minutes seulement.

Technical Expertise

Avec le précédent article de notre série sur les principes de base des lubrifiants, nous avons évoqué les huiles de base. Faisons un bref rappel :

le principal composant des lubrifiants est l'huile de base, qui peut être minérale ou synthétique. L'huile de base détermine la viscosité ou « l'épaisseur » du lubrifiant. Les huiles de base représentent entre 70 et 90 % de la composition d'un lubrifiant.

Combinés de diverses manières, les additifs complètent la formule du lubrifiant. Ces composants chimiques servent à améliorer les performances de l'huile. Saviez-vous que les additifs pour huile sont aussi appelés des « agents » ? Le second article de cette série est l'occasion d'approfondir le sujet des additifs.

Quel est le rôle des additifs pour huile ?


On pourrait penser qu'une huile de base seule suffirait à lubrifier un moteur, mais ce n'est pas le cas. Voici quelques problèmes qui risqueraient de survenir :

  • L'huile s'oxyderait. Il est fréquent qu'une réaction chimique se produise lorsque des matériaux sont exposés à l'oxygène un certain temps. Ce phénomène s'appelle « l'oxydation », la formation de rouille (sur le fer) en est un bon exemple. L'huile peut également s'oxyder, notamment à température élevée, comme c'est le cas à l'intérieur d'un moteur.
  • La suie, la poussière et les autres particules qui s'accumulent à l'intérieur d'un moteur provoqueraient rapidement la contamination, la décomposition ou des fuites d'huile.
  • La viscosité d'une huile de base varie en fonction de la température. Tout comme l'huile d'olive utilisée en cuisine, l'huile de base s'épaissit à température faible et se fluidifie à température élevée. Par conséquent, la viscosité d'une huile peut être adéquate en été, mais pas en hiver, ou inversement.

Les additifs pour huile résolvent ces problèmes et bien d'autres encore. Ils prolongent la durée de vie des lubrifiants (et donc celle du moteur) qui peuvent être ainsi utilisés tout au long de l'année.

Julie Sterkens

Par ailleurs, les additifs permettent de s'adapter à la complexité croissante des moteurs produits ces 15 dernières années. Contraints de fabriquer des moteurs à la fois plus petits et plus performants, les constructeurs ont introduit de nombreuses fonctionnalités innovantes qui requièrent des lubrifiants plus sophistiqués. C'est à ce moment que les additifs pour huile entrent en scène.

Les principales caractéristiques des additifs pour huile


Depuis plus de 60 ans, Wolf développe sans cesse des lubrifiants innovants, conçus en collaboration étroite avec les principaux fournisseurs d'additifs. Les additifs pour huile doivent être dotés de propriétés spécifiques afin d'être commercialisés. Voici quelques-unes de leurs caractéristiques fondamentales.

Les additifs
  • doivent se dissoudre intégralement et rapidement dans les huiles de base
  • doivent habituellement être insolubles dans l'eau, sinon ils seraient emportés par l'eau en cas de contact avec l'huile
  • sont susceptibles de ne pas provoquer de réaction chimique avec d'autres additifs ou de l'eau
  • doivent être faciles à manipuler et ne pas entraîner de risques de sécurité élevés

En outre, les fabricants d'huiles privilégient les additifs multifonctions pour des raisons d'efficacité. En effet, chaque additif de ce type offre de multiples avantages. Quels sont leurs atouts ? Nous allons vous décrire les cinq additifs les plus courants.

Cinq additifs à connaître

Penchons-nous sur cinq additifs usuels.


1. Les antioxydants
Il s'agit probablement du type d'additif le plus répandu. Comme la nourriture, l'huile s'oxyde : elle se décompose sous l'action de l'oxygène contenu dans l'air lorsque la température est élevée. Les antioxydants empêchent ce phénomène de se produire. Les dithiophosphates de zinc (ou ZDTP) sont les additifs les plus utilisés.


2. Les détergents
Le fonctionnement d'un moteur produit plusieurs « déchets ». On peut en citer trois :

  • les dépôts se formant à température élevée
  • les acides générés par combustion (notamment lorsque des lubrifiants contenant du soufre sont employés)
  • et la poussière extérieure.


Les détergents « nettoient » le moteur de ces déchets et parfois d'autres produits indésirables. Ils contiennent des éléments métalliques tels que le calcium (Ca), le magnésium (Mg) ou le barium (Ba). C'est pour cette raison qu'ils génèrent eux-mêmes de la cendre. Le « taux de cendres » désigne la quantité de cendres, qui ne doit pas dépasser certaines valeurs légales.


3. Les additifs dispersants
Les détergents ne peuvent pas éliminer certains dépôts présents dans un moteur. Par exemple, la « boue » qui se forme à basse température dans des conditions de « démarrage/arrêt ». S'ils ne sont pas traités, ces dépôts se figent et obstruent les tuyaux et les filtres à huile. Heureusement, il existe des additifs dispersants. Ils maintiennent les dépôts et d'autres éléments en suspension, empêchant ainsi qu'ils se figent. C'est pour cela que l'huile s'assombrit lorsqu'elle est utilisée. Une huile ne peut évidemment contenir qu'un nombre limité de particules. Par conséquent, l'huile pour moteurs est vidangée régulièrement, car elle finit par être saturée de boue et d'autres déchets. Suivez les conseils du fabricant de votre voiture concernant l'intervalle entre les vidanges d'huile : la couleur de l'huile sur une jauge ne vous permet pas de tirer de conclusions.




4. Les améliorants d'indice de viscosité (VI)
L'indice de viscosité ou VI est une caractéristique importante d'un lubrifiant. Auparavant, les moteurs requéraient une « huile d'hiver » et une « huile d'été », présentant toutes deux un indice VI différent. Les améliorants d'indice VI transforment tout simplement un lubrifiant en une huile adaptée à toutes les saisons.
Voici les principaux améliorants d'indice VI : les polyméthacrylates de méthyle (PMA), les copolymères d'alcène et les polyisobutylènes. Il s'agit de polymères au poids moléculaire élevé, ce qui leur confère une consistance visqueuse ou épaisse proche de celle du miel. C'est en raison de cette particularité qu'ils sont rarement vendus sous leur forme pure, mais plutôt sous forme de solutions, dans de l'huile.
Cependant, il arrive que ces polymères contrôlent la viscosité moins efficacement en raison du cisaillement qui se produit à l'intérieur de certaines pièces du moteur à vitesse élevée. Ce phénomène s'appelle la « perte de viscosité de cisaillement ». Naturellement, on emploie plus volontiers les améliorants d'indice VI ayant tendance à conserver leur viscosité.

De plus, les additifs améliorant l'indice VI peuvent être dispersants ou jouer le rôle d'abaisseurs du point d'écoulement.


5. Les abaisseurs du point d'écoulement (pour point depressant, PPD)

Les lubrifiants doivent s'écouler de manière homogène, même lorsqu'ils sont froids. Mais en l'absence d'additif et à basse température, des particules de paraffine cristallisées se forment dans l'huile ; c'est également le cas avec l'huile d'olive qui devient trouble lorsqu'elle est froide.
Les abaisseurs du point d'écoulement empêchent ces particules de s'agglomérer et donc de perturber l'écoulement de l'huile. Tout comme les améliorants d'indice VI, les abaisseurs du point d'écoulement sont des polymères.


Et nous n'en sommes qu'au début

Maintenant, vous connaissez les cinq additifs incontournables.

Cependant, il en existe bien d'autres. Les additifs anti-usure, anti-corrosion ou les modificateurs de friction ne sont que quelques exemples que nous aborderons plus tard.

Voici ce qu'il faut retenir :
  • L'huile de base est le constituant principal des lubrifiants. On y ajoute 10 à 30 % d'additifs.
  • Les additifs permettent de résoudre les problèmes liés à l'oxydation, aux particules de suie et à la viscosité.
  • Les antioxydants, les détergents, les additifs dispersants, les améliorants d'indice VI et les abaisseurs du point d'écoulement constituent les cinq principaux additifs.


Consultez le premier article consacré aux huiles de base.

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