Lubrifiants et huiles synthétique

lundi 16 juin 2014

Additif anti usure

Teneur réduite en ZDDP et protection contre l’usure


Les huiles à moteur modernes formulées avec moins d’additifs antiusure à base de zinc et de phosphore fournissent-elles une protection adéquate aux moteurs? C’est une question que les membres de l’industrie, les automobilistes et les amateurs de voitures se posent depuis déjà quelques années. Et à mesure que les fabricants de moteurs et les propriétaires de voitures classiques continuent d’éprouver des problèmes de moteur qu’ils attribuent aux huiles à teneur réduite en phosphore et en zinc, le débat semble s’intensifier. Le magazine Lubes ‘n Greases a récemment publié un article sur le sujet, qui continue d’être au centre d’une polémique dans les forums en ligne et les publications spécialisées. Pour arriver à une conclusion, cependant, il faut d’abord connaître le fond de l’histoire.

Qu’est-ce que le ZDDP?
Le dithiophosphate de dialkyl et de zinc (ZDDP) est l’additif anti usure le plus fréquemment utilisé dans les huiles à moteur. Il contient des composés de zinc et de phosphore qui travaillent ensemble pour fournir une protection antiusure et minimiser la détérioration du lubrifiant. Le ZDDP possède aussi des propriétés de résistance aux pressions extrêmes.

Certains automobilistes croient qu’une teneur en zinc accrue égale une meilleure protection du moteur. Bien que ce soit partiellement vrai, cet énoncé peut être trompeur.
D’abord, la présence de zinc n’implique pas nécessairement la présence de ZDDP. Sous d’autres formes, le zinc offre une protection additionnelle contre d’oxydation, mais peu de protection contre l’usure. Ensuite, d’autres facteurs influencent la capacité d’une huile à empêcher l’usure, comme sa viscosité et les huiles de base qui la constituent. Même si le zinc est important dans la lutte contre l’usure, on devrait davantage faire attention à utiliser une huile équilibrée et spécialement conçue pour les besoins de l’application visée.

Comment le ZDDP fonctionne-t-il?


À mesure que les températures augmentent et que les surfaces en expansion se rapprochent, le ZDDP se décompose et les éléments chimiques qui en résultent protègent les surfaces métalliques importantes. Lorsque le moteur fonctionne, tout mouvement de rotation ou de glissement se produit à l’intérieur ou à l’extérieur du film antiusure du ZDDP, ce qui réduit la friction directe des pièces métalliques. Ceci devient particulièrement important chez les moteurs modifiés munis d’arbres à cames à poussoirs plats, car le moteur génère alors plus de puissance que d’ordinaire, ce qui augmente fortement le stress du moteur. Les ressorts de soupape à tension élevée, souvent utilisés pour la course, augmentent aussi le potentiel d’usure des cames et requièrent davantage de ZDDP.

Les effets négatifs du ZDDP


Étant donné que tous les moteurs ont avantage à utiliser des huiles ayant des propriétés antiusure supérieures, il semblerait logique de formuler toutes les huiles à moteur avec une haute teneur en ZDDP. Généralement, un niveau élevé de ZDDP produit du phosphore volatile qui passe de la chambre de combustion au convertisseur catalytique, mais le phosphore peut inhiber la capacité du convertisseur à transformer le monoxyde de carbone (CO) en dioxyde de carbone (CO2). L’EPA a établi une norme selon laquelle un convertisseur catalytique doit être conçu pour fonctionner efficacement jusqu’à 160 000 km. Pour respecter cette norme, la teneur en phosphore a été réduite dans les spécifications des moteurs récents.

Quand l’American Petroleum Institute (API) et l’International Lubricants Standardization and Approval Committee (ILSAC) ont établi les limites de phosphore à 0.10 % du poids total de l’huile en 1996, les automobilistes se sont demandé si cette réduction allait nuire à la protection de leur moteur contre l’usure. En prenant cette décision, on n’a sans doute pas tenu compte des moteurs haute performance ou modifiés, ou de ceux qui demandaient un rodage. Le débat s’est intensifié en 2004 lorsque l’API et l’ILSAC ont encore réduit la teneur en phosphore à 0,08 %, qui est le taux actuel.

Malgré la réduction, il n’y a pas de preuve suggérant que les moteurs modernes qui utilisent les huiles à faible teneur en ZDDP souffrent d’usure généralisée. Une huile formulée adéquatement selon les normes API SN et ILSAC GF-5 est capable de fournir une protection fiable aux moteurs non modifiés. En fait, des études ont démontré que l’huile à moteur synthétique AMSOIL
Signature Series 5W-30 (ASL) offrait une protection exceptionnelle lors du Test d’usure à quatre billes de l’ASTM (D-4172).

En ce qui concerne les moteurs plus âgés – surtout ceux équipés d’arbres à cames à poussoirs plats – et les moteurs modifiés pour la performance, la difficulté de fournir une protection adéquate contre l’usure devient plus prononcée.

Les cames à poussoirs plats


Le design des cames à poussoirs plats les rend particulièrement sujettes à l’usure. Comme son nom l’indique, le poussoir (tappet ou lifter) est plat. Lorsque le moteur tourne, la surface du bossage de came glisse rapidement contre la surface du poussoir, produisant une friction importante et des températures élevées. L’arbre à cames et les poussoirs sont responsables du fonctionnement précis des soupapes d’échappement.

Sans la barrière protectrice du ZDDP, les cames et les poussoirs s’usent par le fonctionnement normal, ce qui nuit à l’opération des soupapes. Puisque la plupart des V8
de l’ère des voitures musclées étaient munis de poussoirs plats, le problème est d’autant plus important chez les propriétaires de hotrods et de voitures classiques.

Dans ces applications, les huiles à moteur modernes, comme les huiles synthétiques
AMSOIL, sont capables d’offrir une protection adéquate contre l’usure après que le moteur a été rodé. Cependant, à cause de variables telles que la sévérité des conditions et le niveau de modification, AMSOIL recommande une huile à haute teneur en ZDDP comme l’huile à moteur synthétique Z-ROD® (ZRF, ZRT) ou l’huile synthétique de course DOMINATOR® (RD20,
RD30, RD50, RD60). Pour le rodage d’un moteur haute performance ou reconstruit, AMSOIL recommande l’huile de rodage AMSOIL Break-In (BRK), qui contient une quantité élevée de ZDDP pour une protection additionnelle contre l’usure.

La demande pour des huiles riches en ZDDP

Tandis que le débat concernant le ZDDP et l’usure du moteur se poursuit, les amateurs et professionnels de la mécanique continuent de rechercher les huiles spécialisées à haute teneur en ZDDP.

L’huile à moteur synthétique AMSOIL Z-ROD® (ZRT,ZRF) est la première recommandation pour les moteurs âgés, modifiés ou munis de poussoirs plats. Elle est aussi conçue pour empêcher la rouille et la corrosion qui attaquent les moteurs durant les périodes d’inactivité ou d’entreposage.

L’huile à moteur synthétique AMSOIL Premium Protection (AMO, ARO) est la deuxième recommandation pour les moteurs âgés ou modifiés qui ont besoin de la protection additionnelle du ZDDP.

L’huile de rodage AMSOIL Break-In (BRK) est conçue pour agir rapidement dans les moteurs de course ou de haute performance neufs ou reconstruits. Ce grade de viscosité SAE 30 est une formule sans modificateurs de friction qui contribue à une usure contrôlée des segments de piston afin qu’ils se positionnent correctement. Elle a aussi une teneur élevée en ZDDP.

L’huile synthétique de course AMSOIL DOMINATOR® (RD20,RD30, RD50, RD60) possède une formulation similaire, mais elle est conçue pour la course pure et dure. Elle peut être utilisée dans les voitures musclées, les hotrods et les autres voitures de performance avec arbres à cames à poussoirs plats.



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