Savoir lire une étiquette

1 -Type de moteurs

2 -Normes

3 -Huile de base

4 -Viscosité SAE

5 -Homologations constructeurs

Type de moteurs

Moteur essence

Un moteur à essence, selon ses conditions d'utilisation, exige de l'huile des propriétés spécifiques :

„ A pleine charge, par exemple sur autoroute à grande vitesse, les températures en haut du piston et dans le carter sont élevées. Le lubrifiant doit avoir une bonne résistance à l'oxydation.

„ Au contraire sur de faibles parcours ou en service urbain, les bas niveaux de température de certaines parties du moteur favorisent les condensations d'eau et la formation de boues noires. Un lubrifiant hautement dispersif est nécessaire.

Moteur diesel

Le moteur diesel se caractérise par un niveau de température élevé en haut du piston, spécialement pour les moteurs suralimentés et par l'utilisation d'un combustible susceptible d'engendrer des suies, des vernis, des fractions imbrûlées et des résidus acides. C'est pourquoi les huiles pour moteurs diesel ont des niveaux de détergence et d'alcalinité élevés. Les moteurs diesel rapides à préchambre, qui équipaient encore récemment les voitures de tourisme, conduisent à des taux élevés de matières charbonneuses dans l'huile et exigent donc aussi des lubrifiants aux propriétés dispersives particulièrement efficaces. Les moteurs diesel rapides à injection directe les remplacent. Leurs contraintes sont sévérisées :

„ Température en haut de piston en hausse à cause des pressions élevées d'injection de carburant et de la combustion qui se fait directement dans le piston évidé.

„ Efforts mécaniques supérieurs dus au couple élevé généré par la combustion.

Ces points sollicitent fortement les performances détergentes du lubrifiant, d'où l'apparition de la spécification ACEA B4.

Normes

Les spécifications API et ACEA valident un niveau de qualité reconnu par l'ensemble des constructeurs. Toutefois, certains d'entre eux y ajoutent leurs exigences propres et publient pour certaines applications une liste de produits homologués.

L'A.P.I. (American Petroleum Institute)

Ce label est en fait une licence cédée par l' American Petroleum Institute. L'API a établi des classifications basées sur des résultats obtenus sur bancs d'essais. Les moteurs américains utilisés permettent d'évaluer les performances de lubrifiants en termes de détergence, dispersivité, anti-usure, anti-oxydation, propreté des pistons, etc... La spécification " S ", relative aux huiles pour moteurs à essence, s'enrichit du niveau SL, qui est en fait pour le consommateur la garantie que l'huile a été développée suivant un procédé d'essai très rigoureux. Et que cette huile est fabriquée et distribuée suivant ce protocole imposé par l' API.

L'ACEA (Association des Constructeurs Européens d'Automobiles)

Ex. : A2-02, A3-02, A1-02, A5-02.

L'ACEA propose un système de spécifications basé sur :

„ L'application essence ou diesel

Essence = ACEA A

Diesel = ACEA B
„ Le niveau de performance et le caractère économie de carburant du produit

Huile de base

Une huile moteur contient des additifs de performances (15 à 20 %) et des huiles de bases (80 à 85 %). Les huiles de base peuvent être :

„ Minérales : ce sont alors des produits de la distillation du pétrole brut sélectionnés en classes rigoureuses. D'un prix peu élevé, elles présentent des performances "moyennes".

„ Une huile semi synthétique résulte d'un mélange d'huiles de bases minérales et synthétiques.

„ Synthétiques : ce sont les huiles fabriquées par " synthèse " chimique et qui correspondent à des molécules chimiques rigoureusement élaborées.

les huiles de synthèse, obtenues par des procédés chimiques complexes sont plus chères mais elles offrent des performances supérieures :

{ indice de viscosité plus élevée

{ meilleure tenue thermique

{ meilleure résistance à l'oxydation

Viscosité SAE

La viscosité SAE (Society of Automotive Engineers) sert à classer les huiles en fonction de leur viscosité. La viscosité est la première caractéristique d'un lubrifiant. Cette caractéristique varie de manière très importante avec la température. Afin d'assurer une lubrification optimale du moteur, il faut que la viscosité soit adaptée à toutes les conditions de fonctionnement et en particulier :

„ A haute température (moteur chaud sur autoroute) : la viscosité doit être suffisamment élevée pour assurer la protection du moteur (éviter toute rupture du film d'huile)

„ A basse température (démarrage) : la viscosité doit être suffisamment basse pour permettre un démarrage facile du moteur.

Le comportement d'une huile moteur dans ces deux types de conditions est normalisé par le grade de viscosité SAE :

„ Le grade à chaud caractérise la viscosité à haute température : un produit de grade SAE

50 est plus visqueux qu'un produit de grade SAE 40, „ Le grade à froid caractérise la viscosité à basse température : un produit de grade 5W (W = Winter, hiver en anglais) permettra un démarrage plus facile à basse température qu'un grade 10W.

Les lubrifiants moteurs sont désormais tous multigrades en Europe, c'est-à-dire qu'ils respectent à la fois un grade à chaud et un grade à froid. Exemple : un produit 5W30 présente un grade à chaud SAE 30 et un grade à froid SAE 5W.

Aujourd'hui, la tendance est au développement d'huiles fluides : 0 W 30, 5 W 30, génératrices d'économies de carburants. Leur comportement viscosimétrique est optimisé pour lubrifier en toute sécurité la grande majorité des moteurs.actuels.

Homologation constructeurs

Certains constructeurs européens homologuent des lubrifiants suivant leur propre cahier des charges comme PSA, Renault, Volkswagen ou encore Mercedes. Les lubrifiants doivent alors satisfaire de essais propres à ces constructeurs qui s'ajoutent à ceux de l'API et de l'ACEA.

 

Prévenir les anomalies des moteurs

1 -La poussière

2 -L'eau

3 -Le liquide de refroidissement

4 -Le carburant

5 -Les suies de combustion

La conception d'un nouveau lubrifiant repose sur l'identification des principales anomalies rencontrées par les moteurs en y apportant des solutions. Ces anomalies sont essentiellement engendrées par une POLLUTION externe ou interne dont les conséquences se mesurent différemment selon leur origine.

La 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.

L'eau

Polluant

„ 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.

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 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 la nature non homogène de la combustion Diesel. Une teneur excessive en matières charbonneuses peut être liée à :

„ 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,

 

La fabrication d'une huile de base minérale issue de l'extraction du pétrole brut

1 -Distillation atmosphérique

2 -Distillation sous vide

3 -Le désasphaltage

4 -Le raffinage au furfurol

5 -Le déparaffinage

6 - La finition

Distillation atmosphérique

Le brut est chauffé à une température avoisinant les 350°C. Il se vaporise partiellement et, suivant la volatilité de ses constituants, il se sépare en "coupes" que l'on recueille sur les différents plateaux placés le long de la colonne; ainsi on obtient en haut de la tour de distillation les gaz, les essences, puis sur les plateaux inférieurs le kérosène, puis les gazoles, enfin en bas de la tour les produits lourds qui serviront à la fabrication des huiles de graissage, jusqu'aux bitumes.

Distillation sous vide

Les résidus lourds de la distillation atmosphérique contiennent trois composés principaux : - les paraffines, - les naphténiques - les aromatiques. Ces résidus sont introduits dans une deuxième tour de distillation sous vide. Ce vide rend possible la vaporisation des hydrocarbures à des températures suffisamment basses pour éviter leur détérioration. On recueille au sommet de la colonne du gazole et au pied de la colonne le résidu. Entre les deux sont soutirés trois ou quatre coupes de distillats qui vont encore subir un certains nombres d'opérations pour les débarrasser de tous les produits indésirables, avant d'être utilisés comme huiles lubrifiantes.

Le désasphaltage

Cette opération consiste à éliminer les asphaltes. Elle s'effectue dans une colonne d'extraction avec du propane. On obtient alors une huile très visqueuse, riche en composés aromatiques, lui conférant une faible résistance à l'oxydation.

Le raffinage au furfurol

Aujourd'hui, de nouveaux procédés tels que l'hydroraffinage sont mis en place pour obtenir des huiles à partir de distillats pétroliers. Les huiles minérales ainsi obtenues sont dites "non conventionnelles" car elles ont des performances proches des huiles synthétiques.

Le déparaffinage

Après la seconde extraction, le raffinat recueilli contient une proportion importante de paraffines linéaires qui ont un point de congélation trop élevé. Le but de cette opération est d'enrichir le substrat en paraffines ramifiées, ce qui aura pour conséquence une baisse du point de congélation. On utilise comme solvant le méthyl-éthyl-cétone (MEC).

La finition

La finition a pour but de stabiliser les huiles qui ont subi plusieurs traitements thermiques au cours du raffinage, notamment des distillations et récupérations de solvants.

 

 

 

L'analyse des lubrifiants en service

1 -Les informations

2 -L'analyse

Au-delà de ses multiples rôles, le lubrifiant au cours de son utilisation se charge d'informations sur la vie récente du moteur. Ces informations, lorsqu'elles font l'objet d'une analyse apportent de nombreuses informations sur le moteur, constituant ainsi un message précieux sur son état et son fonctionnement.

Le lubrifiant au-delà de son rôle de graissage consacré à réduire l'usure, protéger de la corrosion, assurer le transfert des calories, ..., doit, par ses propriétés détergentes et dispersantes, éviter les encrassements et également collecter toutes les impuretés d'origines diverses (combustion, atmosphère, ...) et les véhiculer jusqu'à la filtration d'huile. Toutes les impuretés solides de taille supérieure à la maille de filtration sont alors stockées dans la rétention du filtre à huile.

Les informations

Les propriétés dispersantes du lubrifiant lui permettent de conserver en suspension les autres impuretés solides ou liquides constituant la pollution qui se compose généralement :

„ de particules métalliques de petites dimensions résultant : { d'une usure normale, ou { d'une usure provoquée par des éléments abrasifs ou un défaut de lubrification,

„ d'éléments externes tels que :
{ poussières atmosphériques,

{ eau de condensation,
{ eau d'infiltration,

„ d'éléments internes tels que :

{ suies de combustion (moteur Diesel),

{ carburant,

{ eau du circuit de refroidissement,

L'analyse

Le message contenu dans le lubrifiant en service au moment de la vidange se compose donc de tout ou partie de ces informations que l'analyse physico-chimique par ses mesures qualitatives ou quantitatives va s'efforcer de mettre en évidence.

Les éléments mesurés

„ Les métaux d'usure : Fer, Plomb, Cuivre, Etain, Chrome, Aluminium, Nickel, Molybdène

„ La poussière : Silicium

„ Le carburant (moteur Diesel)

„ Les suies de combustion (moteur Diesel)

Le Diagnostic

Le Diagnostic est établi par traitement informatique des résultats de l'analyse.

Ce traitement exploite statistiquement l'ensemble des données recueillies à partir de tous les échantillons traités dont les valeurs sont stockées dans une base de données remise à jour quotidiennement.

Pour chaque type de moteurs identiques et fonctionnant dans les mêmes conditions, l'ensemble des résultats des échantillons traités forment un groupe de référence.

Le traitement statistique consiste à effectuer un diagnostic pour chaque élément mesuré en comparant la valeur de l'élément contenu dans l'échantillons à la valeur moyenne du même élément mesuré sur l'ensemble des moteurs constituant le groupe auquel le moteur objet du prélèvement appartient, en fonction de son identification initiale.

Pour chaque élément mesuré, le résultat de ce calcul est exprimé très simplement sous forme d'une flèche positionnée sur une zone de couleur exprimant le niveau d'importance de la valeur. Le choix des couleurs en analogie avec les feux tricolores permet au lecteur d'évaluer immédiatement la situation.

„ VERT valeur mesurée normale, „ ORANGE valeur mesurée légèrement supérieure à la valeur normale, déterminée en fonction du groupe, avec deux niveaux d'anomalie, „ ROUGE valeur mesurée anormale avec trois niveaux croissant de gravité.

Le même traitement est effectué pour déterminer le résultat global de l'analyse.

L'interprétation des résultats

En fonction des résultats et du diagnostic, des spécialistes en moteurs et lubrifiants établissent un commentaire d'interprétation de l'analyse indiquant, si une anomalie est détectée,

„ ses causes,

„ ses conséquences,

„ les préconisations d'interventions nécessaires à sa correction.

 

 

 

La viscosité

La viscosité est la propriété essentielle de tout lubrifiant. Elle caractérise le glissement interne de ses molécules les unes par rapport aux autres. Elle détermine la résistance aux frottements de deux surfaces séparées par ce lubrifiant.

On distingue 2 viscosités : la viscosité dynamique et la viscosité cinématique :

„ La viscosité dynamique caractérise la résistance à l'avancement. Elle s'exprime en centipoises.

„ La viscosité cinématique est la viscosité dynamique rapportée à la densité de l'huile. Elle caractérise aussi le temps d'écoulement d'une huile et s'exprime en centistokes.

La viscosité diminue lors d'une hausse de température, d'une façon plus ou moins importante selon les huiles. L'indice de viscosité caractérise cette propriété, ce qui complique considérablement le classement des huiles.

La viscosité d'une huile (capacité à s'écouler) est déterminée par son grade. Il est indiqué par deux nombres séparés par la lettre W. Le premier nombre suivi de la lettre W représente la viscosité à froid (5W, 10W, 15W…). Plus ce nombre est petit plus l'huile est fluide à froid et plus elle facilitera les démarrages à froid. Le deuxième nombre représente la viscosité à chaud (20,30,40…). Plus ce nombre est élevé plus l'huile reste visqueuse à chaud et apte à assurer une bonne lubrification des pièces du moteur à chaud.

Une bonne huile moteur doit avoir une viscosité la moins sensible possible aux variations de température. Cette propriété est représentée par l'indice de viscosité. L'indication de viscosité va permettre de caractériser le comportement d'un lubrifiant lorsque la température évolue.

A chaud, l'huile à tendance à devenir plus fluide : elle s'écoule plus facilement. Dans le cas d'une conduite urbaine ou sportive, où lorsque la température de l'air est élevée, le moteur subit des hautes températures qui vont accentuer le phénomène. Aussi est-il important d'utiliser une huile qui reste suffisamment visqueuse à chaud pour protéger le moteur.

Cette propriété est mesurée selon la norme SAE J 300 qui définit pour chaque lubrifiant ce que l'on appelle un "Grade de viscosité".
Ex : S.A.E. 40 (grade de viscosité pour l'été)
Plus le nombre est élevé et plus l'huile conserve une bonne viscosité à chaud.

A froid au contraire, l'huile à tendance à épaissir. Or, il est important qu'elle demeure bien fluide,
même à basses températures, pour bien se répartir dans le moteur et protéger les pièces
mécaniques en mouvement mais également pour faciliter le démarrage.

La viscosité à froid est caractérisée selon la norme S.A.E. par un "Grade de viscosité hiver".
Ex : S.A.E.10W
Le nombre indiquant le grade de viscosité hiver est toujours suivi de la lettre W (pour "winter" qui
signifie hiver en anglais).
Plus le nombre est petit, plus l'huile restera fluide par temps froid, ou au démarrage du véhicule.

Huiles monogrades et multigrades :

Les huiles monogrades sont généralement utilisées lorsque la température de fonctionnement varie peu (ou pour des applications spécifiques). Les huiles multigrades répondent à la fois à un grade hiver et à un grade été. Ex : S.A.E. 10W 40 Où : 10W = Grade hiver 40 = Grade été

Quels sont les avantages d'une huile multigrade?

Une huile multigrade est une huile dont les propriétés ont été artificiellement modifiées de façon à diminuer l'évolution de sa viscosité avec la température. Ainsi, une huile multigrade sera plus fluide à basse température et plus épaisse à haute température qu'une huile monograde.

De façon concrète, cela se traduit de la façon suivante :

„ Lorsque le véhicule est à l'arrêt (pendant plusieurs heures), toute l'huile du moteur redescend dans le carter de telle sorte que, lors du démarrage, il lui faut un certain temps (quelques secondes) avant que l'huile atteigne de nouveau toutes les parties du moteur devant être lubrifiées. Comme une huile multigrade est plus fluide à basses températures, elle atteint plus rapidement les différents éléments du moteur qu'une huile monograde, réduisant ainsi l'usure au démarrage.

„ Les huiles multigrades permettent généralement des économies de carburant de l'ordre de 1,5% à 3% par rapport à des huiles monograde.

Une huile multigrade offre une meilleure protection des moteurs à basse et haute température qu'une huile monograde dans la mesure où elle conserve une viscosité optimale sur la plage de température de fonctionnement du moteur.

 

 

Quels lubrifiants pour l'économie d'énergie ?

1 -Potentiel de réduction du frottement

2 -Les essais

3 -Quelle huile pour le meilleur résultat ?

4 -Quelle économie de carburant pour l'automobiliste ?

La réduction des consommations de carburant correspond à une attente très forte des utilisateurs. Au-delà de la simple satisfaction du client, la réduction des consommations est une nécessité économique et environnementale. Les exposés précédents ont bien mis en évidence les enjeux de l'économie d'énergie dans les véhicules et les attentes des constructeurs en matière de gains en consommation. L'idée que le lubrifiant puisse avoir un impact sur la réduction des consommations de carburant et sur les émissions commence seulement à être admise au niveau du public. Mais il n'en n'est pas de même chez les professionnels de l'automobile et du transport conscients depuis longtemps déjà des enjeux et de l'apport potentiel que peuvent fournir les lubrifiants sur cet aspect. Nous allons présenter ici quelle est l'approche du formulateur afin de répondre à cette demande très forte des constructeurs, sur l'aspect de l'économie de carburant apportée par le lubrifiant moteur.

Potentiel de réduction du frottement

Avant toute étude de formulation d'un lubrifiant, une phase d'investigation est nécessaire afin de définir quelle va être la procédure de développement et les outils les mieux adaptés pour les évaluations. Il est intéressant ici de rappeler quelques éléments qui guident la stratégie du développement.

Répartition de l'énergie dans les moteurs

L'énergie utilisée par un véhicule est consommée pour vaincre différentes forces qui s'opposent au déplacement. Le lubrifiant moteur pourra avoir un impact sur la consommation uniquement à travers le frottement moteur. Sur le cycle urbain, ce frottement représente 30 à 40 % de la consommation. Ce chiffre peut même atteindre 50 % dans certains cas d'utilisation (démarrages à froid, bouchons …). En conditions stabilisées, la résistance aérodynamique variant avec le carré de la vitesse peut atteindre des proportions très élevées : 43 % à 90 km/h, 59 % à 120 km/h et jusqu'à 75 % à très haute vitesse. Dans ces derniers cas, le frottement moteur est proportionnellement faible et le gain potentiel que le lubrifiant peut apporter est donc beaucoup moins important qu'en conditions urbaines. On conçoit donc aisément que c'est essentiellement sur les phases à faible vitesse et à basse température qu'il sera intéressant de travailler pour réduire les consommations de carburant. On notera par exemple qu'à 20°C la pression moyenne de frottement (PMF) d'un moteur est 2 à 3 fois plus élevée qu'à température stabilisée à 90°C tandis qu'elle l'est 5 à 7 fois plus à - 20°C ! Si l'on s'intéresse à la répartition des frottements lors de l'échauffement d'un moteur démarré à 20°C et régulé à 2000 tr/min, nous constatons que c'est la ligne d'arbre qui pilote la réponse en frottement de moteur à froid, le poids du poste piston-segment / chemise devenant prépondérant aux températures plus élevées.

Rappels sur les frottements dans le moteur

Afin de cibler au mieux la réponse des formulations de lubrifiants sur le frottement global du moteur, différents moyens d'évaluation sont utilisés, en fonction des observations faites précédemment sur la répartition du frottement dans les moteurs. En ce qui concerne le frottement, abstraction faite des accessoires, les 3 zones sensibles du moteur sont :

„ la commande des soupapes et paliers d'arbre à cames.
„ l'ensemble piston-segment/chemise ;
„ le vilebrequin avec paliers de ligne et paliers de bielle.

Pour limiter l'usure et le frottement des surfaces en mouvement, le lubrifiant s'interpose entre les surfaces. Afin de rendre ce frottement non destructif et pour le minimiser, des additifs antiusure et réducteurs de friction sont introduits parmi les composants du lubrifiant, afin de former sur les surfaces en frottement un film protecteur appelé tribofilm, qui sera actif en régime de frottement "limite" ou "mixte". En régime hydrodynamique, c'est le film d'huile qui sépare complètement les surfaces antagonistes c'est donc la viscosité effective de l'huile dans le contact qui protège la métallurgie contre l'usure et génère le niveau de frottement.

Les huiles moteurs contiennent généralement des polymères et ont un comportement rhéologique non newtonien. Pour préciser leur viscosité effective dans les contacts, il faut connaître non seulement la température mais aussi le cisaillement et donc les épaisseurs de film d'huile ; les cisaillements réels sont très élevés.

Les essais

Afin d'étudier au mieux la relation entre la formulation des lubrifiants et le frottement dans les moteurs, il est nécessaire de travailler dans un premier temps sur différents types de simulateurs de laboratoire. Ces simulateurs peuvent être représentatifs d'un type particulier de frottement comme par exemple du frottement limite sous forte charge, mais ils peuvent aussi être directement calqués sur un contact spécifique du moteur. Nous allons montrer ici quels peuvent être ces simulateurs.

Quelle huile pour le meilleur résultat ?

C'est la viscosité effective de l'huile dans tous les contacts frottants qui est le paramètre fondamental. Cette viscosité sera fonction en premier lieu de la température, du taux de cisaillement et de la pression dans le contact considérée. La maîtrise de cette viscosité effective dans tous les types d'utilisation est extrêmement difficile à obtenir car tous les composants de l'huile réagissent différemment et aux conditions et au vieillissement, ce dernier point étant fondamental.

Le frottement limite n'étant pas négligeable dans tous les cas, il faut donc ajouter une contrainte de réduction de ce frottement beaucoup plus difficile à quantifier de façon réaliste par une simple mesure. Toutes ces propriétés devant être maintenues dans la mesure du possible tout au long de l'intervalle de vidange. Nous pouvons lister brièvement ici l'influence de chacun des composants de l'huile sur la performance en économie de carburant :

„ huiles de base : dans la mesure où l'indice de viscosité doit être le plus élevé possible, on aura intérêt à avoir la base la plus fluide pour maximiser la teneur en polymère améliorant l'indice de viscosité. Il est d'autre part nécessaire d'avoir un système de base qui résiste bien à l'oxydation pour minimiser la dégradation de l'huile qui conduit inévitablement à des augmentations de viscosité. Le meilleur compromis coût performance est obtenu avec des bases du groupe III, c'est-à-dire les bases hydro traitées ;

„ polymères améliorant l'indice de viscosité : les polymères diffèrent de façon significative sur l'aspect du "cisaillement temporaire". Une bonne maîtrise de celui-ci est très intéressante pour réduire le frottement hydrodynamique. Soulignons le fait que les polymères sont très sensibles à la dégradation thermique et doivent être choisis en fonction de ce critère si l'on veut maintenir dans le temps les propriétés d'économies de carburant ;

„ les dispersants, du fait de leur poids moléculaire élevé, réagissent comme des polymères à faible masse moléculaire. Leur choix est fondamental pour la maîtrise des viscosités, principalement à froid. Les dispersants ont aussi une grande importance sur l'évolution des viscosités avec le vieillissement. Rappelons par exemple qu'en présence de matières charbonneuses, les viscosités à haute température dépendent fortement du système dispersant retenu ;

„ les antioxydants et les détergents ont une grande influence sur la dégradation de l'huile tout au long de l'intervalle de vidange. C'est donc par les essais de vieillissement que l'on pourra choisir les composants les plus performants ;

„ les additifs antiusure, les dispersants et les détergents sont bien connus pour avoir des interactions avec les modificateurs de friction et participer à la nature du tribofilm sur les surfaces. Le choix des modificateurs de friction devra donc être fait en étudiant l'interaction avec ces composants.

Le choix de tous les composants doit bien entendu être fait par la recherche du meilleur compromis entre le niveau en économie de carburant et les performances générales (propreté moteur-usure …) qui sont parfois peu compatibles.

Quelle économie de carburant pour l'automobiliste ?

Pour l'automobiliste, le résultat observé avec une huile sera très différent selon l'utilisation :

„ le type de véhicule est un facteur très important. Chez le même conducteur, avec la même procédure, le gain en consommation apporté par une huile peut varier d'un facteur 1 à 5 ;

„ la manière de conduire influe très fortement. Sur le même parcours avec le même véhicule et la même vitesse moyenne, deux conducteurs différents peuvent obtenir des écarts de consommation jusqu'à 40 % ;

„ le type de parcours et la température de démarrage jouent de façon déterminante comme nous l'avons vu tout au long de cette présentation.

Sur des tests réalisés avec une voiture familiale 2 litres Turbo Diesel Injection, on constate des économies moyennes de carburant avec une huile " économie de carburant " comparée à une huile de référence 15W40 de :

„ 9,8% en phase de démarrage

„ 5,1% en conduite urbaine
„ 4,7% en conduite mixte (ville, route et autoroute)

 

 

Classifications et spécifications

1 -Classifications américaines

2 -Spécifications européennes

3 -Autres spécifications

Classifications américaines

Fondée en 1911, la S.A.E. américaine (Society of Automotive Engineers) est le premier organisme à imaginer un système pour classer les lubrifiants d'après leurs viscosités : ce sont les grades SAE. Pour cela, on distingue la viscosité à chaud et la viscosité à froid :

„ Pour la viscosité à chaud, les grades vont de 20 à 60, de 10 en 10. Chaque grade correspond à un intervalle de viscosité cinématique (la viscosité cinématique caractérise l'écoulement de l'huile sans contrainte). Cette viscosité est mesurée à 100 ° Celsius. Ces grades assurent aussi une viscosité dynamique (la viscosité dynamique est la viscosité vue par l'organe mécanique, l'huile étant soumise à une contrainte de cisaillement) minimum sous fort cisaillement à 150 ° Celsius.

„ Pour la viscosité à froid, les grades vont de 0 à 25, de 5 en 5. Ces grades sont suivis de la lettre W (pour Winter, hiver en anglais). Ils se caractérisent par :

{ une température minimum pour respecter une viscosité dynamique donnée,

{ une température limite de pompabilité,

{ une viscosité dynamique minimum à chaud.

Les huiles répondant à un seule de ces grades sont dites monogrades. Par exemple, une huile SAE 10W, ou une huile SAE 40 ont respectivement un fonctionnement limité à froid, ou à chaud. Par ajout dans une huile de base d'améliorants d'indice de viscosité ou d'épaississants à chauds, on peut obtenir une huile multigrade, c'est-à-dire une huile respectant un grade à froid et un grade à chaud. On a alors, par exemple, une huile SAE 10W-40. C'est le cas des huiles actuelles. Elles permettent les démarrages à froid l'hiver, et un fonctionnement en charge avec une température de moteur assez élevée.

De nombreuses propriétés autres que la viscosité participent aux performances d'un lubrifiant moteur : l'onctuosité, la tenue thermique, les pouvoirs détergents, anti-corrosion, etc... C'est pourquoi, les grades SAE ne permettent pas de définir entièrement un lubrifiant. Des essais moteurs supplémentaires sont nécessaires. Ils débouchent sur des classifications qui attestent un niveau minimum. Il n'y a pas de demi-mesure entre deux classifications.

Les premiers critères qualifiant les performances d'un lubrifiant sont établis par l'A.P.I. en 1947. Depuis 1970, cette classification se présente sous la forme d'un code à 2 lettres :

„ S comme Service, pour les moteurs essence,

„ C comme Commercial, pour les moteurs diesel.

La seconde lettre précise un niveau de performance croissant avec son rang alphabétique.

SL est la dernière classification en vigueur pour les moteurs essence, et CF, celle pour les moteurs diesel de véhicules légers. Les classifications CD-II et CF-2 sont spécifiques aux moteurs 2 temps diesel. Les classifications CF-4 à CI-4 sont prévues pour les applications routières de véhicules industriels.

Spécifications européennes

En Europe, la classification des lubrifiants s'est faite longtemps grâce au système A.P.I.. En 1972, le C.C.M.C. est créé, et établit ses propres séquences. Elles évoluent jusqu'en 1991, date à laquelle le C.C.M.C. est remplacé par l'A.C.E.A. Ces nouvelles séquences coïncident avec l'apparition de contraintes environnementales plus lourdes, et de lubrifiants économiseurs d'essence.

En 1996, trois catégories de séquences sont établies :

„ A, pour les moteurs essence,
„ B, pour les moteurs diesel de tourisme,
„ E, pour les moteurs diesel de poids lourds et utilitaires.

Chacune comporte 4 ou 5 appellations, notées de 1 à 5. Ainsi :

„ A2/B2 caractérise les lubrifiants standards, A3/B3 les lubrifiants supérieurs, A1/B1 les lubrifiants hautes performances et A5/B5 caractérise les huiles très hautes performances permettant de réaliser des économies de carburant.

„ B4 s'applique pour les véhicules diesel de tourisme à injection directe.

„ La série E1, E2, E3, E5, E4 représente des niveaux de performance croissants pour les poids lourds et utilitaires. La catégorie E5 est un optimum de performance/prix pour les moteurs industriels dépollués Euro III.

Remarque : les catégories A5 et B5 ne sont ouvertes qu'aux grades fluides xW-20 et xW30 propices aux économies de carburant.

Autres spécifications

L'Association Japonaise des Constructeurs Automobiles et les représentants de DaimlerChrysler Corporation, Ford Motor Company et General Motors Corporation, ont conjointement développé et approuvé, au sein d'une organisation appelée Comité International d'Approbation et de Standardisation des Lubrifiants (ILSAC), la norme ILSAC GF-3 définissant les performances standards minimum pour les véhicules à moteur essences et diesel.

Ce standard spécifie pour ces huiles moteur les performances requises et les propriétés physicochimiques que les fabricants automobiles estiment nécessaires pour assurer une durée de vie et des performances satisfaisantes. Le cahier des charges est proche de la spécification API la plus évoluée, API-SL.

Par ailleurs, dès le début de la classification des lubrifiants, les constructeurs ont cherché à imposer les tests effectués sur leurs propres moteurs. Ces classifications constructeurs se sont développées au début des années 80. Le développement des boues noires et une vague de défaillance par usure de distribution, incitent alors les constructeurs à être plus sévères que l'

A.P.I. et l' ACEA.

Les principales spécifications constructeurs sont Caterpillar, Cummins, Fiat, Ford, General Motors, Mercedes, Volkswagen, Renault V.I.

Certains tests sont même repris par les organismes de classification, tel que le test M 111 SL boues noires de Mercedes.

Les huiles du futur pour automobiles à moteur essence ou diesel. Principales tendances

1 -Généralités

2 -Impact sur l'environnement

3 -Comment diminuer ces émissions

4 - Réduction des émissions de CO2

5 –Bilan énergétique

6 -Lubrifiants "Fuel Economy"

7 -Mesures des économies de carburant dues à l'huile moteur

8 -Position des constructeurs d'automobiles

9 -Futur

Généralités

Les constructeurs d'automobiles sont soumis à 2 impératifs majeurs :

„ la protection de l'environnement

„ le confort de l'automobiliste

Les huiles moteurs sont concernées par ces 2 préoccupations.
Pour la protection de l'environnement il faut mettre au point des huiles qui permettent de faire des économies de carburant et qui soient compatibles avec des faibles émissions polluantes.
Pour le confort de l'automobiliste il faut mettre au point des huiles moteur qui autorisent des espacements entre vidanges allongés.

Impact sur l'environnement

Lors de son fonctionnement un moteur rejette dans l'atmosphère différents composants, que l'on peut séparer en 2 groupes.

„ Les composants issus de la combustion parfaite du mélange carburant/air et qui sont le gaz carbonique (CO2) et la vapeur d'eau.

„ Les polluants issus des imperfections de la combustion carburant/air, à savoir:

z les oxydes d'azote : NOx

z le monoxyde de carbone : CO

L'impact de ces émissions sur l'environnement est très important.
Le CO
2 a un rôle majeur dans le phénomène du réchauffement de la Terre : l'effet de serre. Il se manifeste globalement partout dans le monde. Les NOx, CO, HC et particules détériorent la

qualité de l'aire au plan local. Le protocole de Kyoto (signé en 1997) impose à tous les pays signataires la réduction de l'émission de 6 gaz à effet de serre, dont le CO2, de 8% par rapport à 1990 et ce pour 2008 et 2012.

Comment diminuer ces émissions

Selon les gaz et polluants concernés les solutions ne sont pas identiques.
Pour diminuer les émissions de CO
2 il n'existe qu'une seule solution : abaisser la consommation
de carburant. L'impact sur les lubrifiants est de 2 types :

„ sévérisation des contraintes classiques (pression…) par réduction de la taille des moteurs „ le lubrifiant doit être " fuel economy "

La réduction des polluants (Nox, CO, HC et particules) se fait par :

„ optimisation de la combustion „ utilisation des systèmes de post-traitement (pots catalityques, pièges à particules…)

Réduction des émissions de CO2

En Europe les voitures automobiles sont responsables de 12% du CO2 rejeté dans l'atmosphère. Le niveau des émissions varie fortement d'une zone géographique à l'autre, mais en tout étant de cause devra baisser fortement dans le futur.

Schéma 1

La quantité de CO2 rejetée dépend fortement de la consommation de carburant du véhicule. Ainsi un véhicule consommant 5,8 litres de carburant aux 100 km et qui rejette 140g de CO2 par kilomètre parcouru n'en rejette plus que 90g par kilomètre pour une consommation de 3,7 litres de carburant aux 100km.

Bilan énergétique

Pour 100% d'énergie fournis au moteur d'une automobile :

„ 60% sont dispersés en pertes thermiques (échappement, refroidissement, rayonnement)
„ 10 à 15% partent en pertes mécaniques (frottements, entraînements auxiliaires)
„ 3% sont absorbés par la transmission
„ les 22 à 27% d'énergie restants sont utilisés pour faire avancer le véhicule.

Les axes de travail des constructeurs d'automobiles pour abaisser la consommation sont au nombre de 4 :

„ L'aérodynamisme : une meilleure pénétration dans l'air implique une moindre consommation d'énergie pour faire avancer le véhicule. Une conséquence est l'apparition de voitures avec des capots plongeants et des moteurs de plus en plus encapsulés. Cela entraîne une augmentation de la température interne des moteurs due à un refroidissement plus délicat. Les huiles sont donc soumises à des températures de plus en plus élevées et les fabricants d'huile doivent prendre en compte ce phénomène fondamental pour l'huile moteur.

„ La masse des véhicules : plus elle sera faible moins il faudra d'énergie pour déplacer la voiture.

„ Le rendement des moteurs : plus un moteur est efficace et plus l'énergie " utile " est grande et plus faible peut être la consommation.

„ Les frottements du moteur : plus ils sont faibles plus on améliore le rendement du moteur, donc on diminue la consommation. C'est sur cet aspect que les huiles ont le plus grand rôle à jouer, et c'est pour cela que l'on voit apparaître des huiles dites " fuel economy " (FE).

Lubrifiants "Fuel Economy"

Qu'une huile puisse faire faire des économies de carburant est une idée séduisante et connue des ingénieurs motoristes ou responsables du développement des huiles moteur, mais difficile à comprendre pour un public plus large.

La répartition de la consommation de carburant se répartit selon le schéma 2.

Schéma 2

Comme on peut le constater cette répartition dépend fortement de la vitesse du véhicule. L'huile moteur agit sur la partie " frottement moteur ". Ces pertes par frottement (PPF) représentent en moyenne 10 à 15% de l'ensemble des pertes. Les variations sont importantes en fonction des conditions d'utilisation :

„ PPF sur route/autoroute : 10%

„ PPF en circulation urbaine : 15%
„ PPF démarrages à froid, trajets courts : 20%

Si l'impact de ces pertes est relativement limité il est cependant loin d'être négligeable et il devient même très significatif en conditions urbaines.

Les pertes par frottement dans un moteur sont dues à 4 ensembles mécaniques différents :

„ L'ensemble segment-pistons-cylindres (SPC) qui représente 40% des pertes
„ L'ensemble ligne d'arbre (mannetons, bielles, coussinets) : MBC, pour 25 à 30%
„ L'ensemble distribution (DIST) pour 10 à 15%
„ Frottements divers : qui représentent 15 à 25%

Là aussi ces pertes par frottement sont très variables en fonction de la vitesse de rotation du moteur (voir schéma 3).

Schéma 3

Ces pertes par frottement se font selon 3 régimes de lubrification :

„ Régime hydrodynamique : 70% (SPC, MBC)

„ Régime Mixte et Régime limite : 30% (DIST, autres)

Les pertes en régime hydrodynamique peuvent être diminuées en jouant sur la viscosité de l'huile alors que les pertes dans les régimes mixte et limite peuvent varier sous l'influence du modificateur de friction.

Mesures des économies de carburant dues à l'huile moteur

Il existe deux moyens de mesure :

„ Une mesure au banc moteur

ACEA A1/B1 et A5/B5

M111FE pour ACEA

„ Une mesure effectuée avec un véhicule sur banc à rouleaux

Cycle MVEG (93/116/CE)

Si le premier moyen est le moyen officiel (il permet l'homologation FE par l'ACEA), le second est cependant plus réaliste car plus proche des conditions réelles d'utilisation. Il est également plus proche de la procédure d'homologation des véhicules pour les émissions.

 

Impact de la viscosité de l'huile sur les économies de carburant. Test ACEA A1/B1 et A5/B5.

Ce test est effectué sur un moteur M.B 2.0L 4 cylindres et une huile doit apporter au moins 2,5% d'économie de carburant pour passer ce test avec succès.

Schéma 4

On constate qu'il n'est pas possible d'obtenir une homologation ACEA A1/B1 et A5/B5 avec des viscosités à chaud supérieures à 30 et que les grades à froid doivent être 5W (voire OW).

Le schéma 5 montre que l'utilisation d'un modificateur de friction peut s'avérer nécessaire pour obtenir une homologation.

Schéma 5

Impact de la viscosité de l'huile sur les économies de carburant en cycle mixte sur le schéma 6. Essai banc à rouleaux.

Schéma 6

On voit que les économies sont étroitement liées à la viscosité à chaud et sont très renforcées avec la viscosité à froid lorsqu 'elle est égale à 5W.

Schéma 7

Schéma 8

 

Les schémas 7 et 8 montrent que ces économies sont étroitement liées également :

„ Au type de véhicule (schéma 7)

„ Au type d'utilisation (schéma 8)

Ces tests mettent en évidence des économies beaucoup plus importantes dans les trajets urbains courts. Ceci est d'autant plus intéressant que 25% des trajets font moins de 1km et que 50% en font moins de 3.

Position des constructeurs d'automobiles

Globalement les USA et le Japon sont en avance sur l'Europe :
Les grades xW-30 y sont utilisés depuis plusieurs années.
Ford introduit aux USA le grade 5W-20 et Toyota fait de même au Japon.
Au niveau européen les huiles moteur " Fuel Economy " sont acceptées depuis :

„ 1997 par Ford et Renault

„ 01/99 par Peugeot et Citroën (PSA)

„ 01/99 par Volkswagen

„ 01/02 par Opel

„ courant 2002 par BMW

Futur

Les huiles moteurs devront impérativement combiner une basse viscosité avec l'utilisation d'une modificateur de frottement.

Questions techniques

1 -Pourquoi changer l'huile de votre moteur ?
2 -Pourquoi choisir une huile de synthèse ?
3 -Quels sont les différents régimes de lubrification ?
4 -Comment un lubrifiant obtient-il une homologation ACEA ?
5 -Qu'est-ce que le frottement ?
6 -Qu'est-ce que la rugosité ?

Pourquoi changer l'huile de votre moteur ?

L'huile est un élément essentiel de la vie de votre moteur. Les différentes fonctions qu'elle assure sont primordiales pour le maintien en bon état de ce moteur :

„ Elle protège contre toutes les causes d'usure, en réduisant les frottements entre les nombreux organes métalliques et en réduisant la corrosion,

„ Elle empêche l'échauffement du moteur. L'huile est (avec l'eau) le 2ème liquide de refroidissement de votre moteur,

„ En assurant l'étanchéité des pistons, segments et cylindres, elle assure une bonne compression et un rendement maximum de votre moteur,

„ Elle nettoie votre moteur en empêchant le dépôt d'impuretés diverses (poussières, particules abrasives, résidus de combustion, boue).

Mais après une utilisation prolongée, l'huile se salit et se dégrade car elle est chargée de trop d'impuretés.

Elle perd ainsi ses propriétés et votre moteur est exposé à une usure précoce.

Il faut donc la changer régulièrement, au moins une fois par an quelque soit le kilométrage effectué dans l'année.

De simples appoints ne permettent pas de lui restituer ses qualités initiales. En outre, la conduite en ville entraîne une usure plus rapide de l'huile et nécessite des vidanges plus fréquentes.

Pourquoi choisir une huile de synthèse ?

„ Pour une protection supérieure des pièces en mouvement par une meilleure tenue du film d'huile sur celle-ci. C'est une protection contre l'usure immédiate lors de démarrages par exemple.

Quels sont les différents régimes de lubrification ?

Il existe 3 régimes de lubrification :

  1. - Limite ou onctueux,
  2. - Hydrodynamique,
  3. - Elastohydrodynamique.

A chaque régime correspond des propriétés. Les trois régimes se retrouvent simultanément dans les différentes parties d'un moteur, par exemple :

„ Limite ou onctueux : Priorité aux propriétés anti-usure / onctuosité
Applications : cames et poussoirs (anti-usure), engrenage à roue (onctuosité)

„ Elastohydrodynamique : Priorité viscosité et propriété anti-usure
Applications : engrenages, roulements

„ Hydrodynamique : Priorité viscosité
Applications : pistons, paliers lisses

Comment un lubrifiant obtient-il une homologation ACEA ?

Pour qu'un lubrifiant se voie attribuer une spécification ACEA, les procédures d'essai doivent être élaborées par un organisme agréé.

Ensuite, avant d'être effectués (uniquement dans des laboratoires certifiés ISO 9001 / EN 45001), les essais sont enregistrés par un centre d'enregistrement indépendant.

Enfin, les produits doivent être fabriqués dans des usines certifiées ISO.

Qu'est-ce que le frottement ?

C'est la résistance au déplacement. L'importance du frottement dépendra de la présence ou non d'huile mais également de la rugosité des pièces en contact.

La lubrification, c'est réduire le coefficient de frottement (F/P).

Quelques valeurs moyennes de coefficient de frottement :

„ Surfaces d'acier non lubrifiées : 0,60

„ Surfaces d'acier lubrifiées

par des huiles minérales : 0,20
par des huiles additives : 0,01 à 0,10

Qu'est-ce que la rugosité ?

C'est la profondeur des traces d'usinage. Plus elles sont profondes, plus la rugosité est élevée.

SURFACE :

  1. - Rabotée : rugosité de 10 à 20 ΅m
  2. - Rectifiée : rugosité de 0,5 à 1 ΅m
  3. - Polie : rugosité de 0,2 à 0,3 ΅m