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Quoi de neuf dans la technologie des huiles synthétiques ?


Les huiles synthétiques artificielles ont traversé le monde à travers plusieurs crises énergétiques. Voir plus de photos de moteurs de voiture. GéoStock/Getty Images

Avant de pouvoir aborder les nouveautés de la technologie des huiles moteur synthétiques, nous devons d'abord nous assurer que nous savons ce que sont les huiles synthétiques. Les huiles moteur minérales ou conventionnelles proviennent du sol, comme celles qui bouillonnent dans les champs pétrolifères du Texas à l'Arabie saoudite. D'autre part, les huiles synthétiques sont fabriquées par l'homme. Chaque entreprise a un processus exclusif pour créer ces huiles qu'elle ne souhaite pas divulguer.

S'il y avait deux flaques d'huile moteur propre sur le sol, une flaque d'huile minérale et une flaque d'huile synthétique, il serait presque impossible de les distinguer. Comme le conseiller technique d'ExxonMobil, Kevin Chinn, a plaisanté lors d'un entretien téléphonique, "Vous glisseriez sur les deux." Si deux véhicules à 10 000 milles (16 093 kilomètres) après leur dernière vidange d'huile étaient vidangés, les différences entre le véhicule utilisant de l'huile moteur minérale et celui utilisant de l'huile synthétique seraient apparentes :l'huile minérale serait sensiblement plus épaisse.

Les huiles synthétiques existent depuis un certain temps; Amoco en a vendu un dès 1929. Pendant la Seconde Guerre mondiale, les Allemands ont fait progresser la technologie de l'huile synthétique lorsque les forces alliées ont étranglé l'approvisionnement en pétrole du pays. Dans les années 1950 et 1960, l'huile synthétique prend son essor pour répondre aux besoins de haute performance des avions de chasse. Puis, juste au moment où la crise du carburant des années 1970 s'est installée, les huiles synthétiques Mobil1 qui promettaient d'augmenter l'économie de carburant ont frappé le marché des voitures particulières.

Malgré l'impulsion donnée par la dernière crise du carburant, il a fallu un certain temps pour que les huiles moteur synthétiques gagnent du terrain sur le marché automobile. Le tournant s'est produit lorsque les constructeurs automobiles ont commencé à comprendre les avantages des matières synthétiques, telles que la réduction des émissions et des intervalles plus longs entre les vidanges d'huile, et ont recommandé leur utilisation dans les voitures nouvellement construites.

Nous verrons ensuite en quoi les huiles synthétiques diffèrent des huiles minérales et découvrirons la signification de certains termes utilisés par les fabricants d'huiles moteur.

Contenu
  1. La science des huiles synthétiques
  2. Bon, meilleur, meilleur :les huiles synthétiques aujourd'hui
  3. L'avenir des huiles synthétiques

>La science des huiles synthétiques

La principale différence entre l'huile moteur synthétique et l'huile moteur conventionnelle réside dans leur structure moléculaire. Dans une huile minérale, les molécules proviennent de matières organiques, naturelles, et comme on le sait, la nature n'est pas toujours cohérente. Il peut parfois y avoir quelques molécules bizarres dans les huiles minérales. Les huiles synthétiques, en revanche, ont été créées par des scientifiques dans un laboratoire. Les molécules sont uniformes et s'alignent comme de bons soldats à l'intérieur de votre moteur.

L'huile moteur synthétique comporte trois éléments de base :

  • L'huile de base
  • Les additifs de performance, qui se présentent sous forme de poudre
  • L'huile de support qui disperse ces additifs de performance en poudre dans l'huile de base

Il existe quelques termes associés aux huiles synthétiques que vous devez connaître :

  1. Indice de viscosité : Cela mesure l'effet de la température sur la viscosité de l'huile, ou l'épaisseur de l'huile et sa capacité à protéger le moteur. Lorsque l'huile est chauffée, elle s'amincit; quand il est refroidi, il devient plus épais. Si l'huile est trop fluide ou trop épaisse, l'huile ne peut pas faire son travail correctement. Un indice de viscosité élevé signifie que l'huile ne change pas trop, quelle que soit la température à l'intérieur du moteur. Dans un monde parfait, la viscosité de l'huile ne changerait pas du tout et offrirait une protection optimale dans toutes les conditions.
  2. Numéro de base total : La "base" dans ce contexte est l'opposé de "l'acide". L'indice de base total mesure la capacité de l'huile à résister à l'accumulation d'acide dans le moteur.
  3. Numéro de volatilité NOACK : Les composés volatils sont instables et ont tendance à se vaporiser lorsqu'ils sont exposés à la chaleur, et ce test mesure cette tendance. À mesure que les températures augmentent, les petites molécules se vaporisent, laissant derrière elles des molécules plus grosses qui peuvent rendre l'huile plus lente et moins visqueuse. Plus le nombre de volatilité NOACK est bas, mieux c'est; cela signifie qu'il y a moins de molécules perdues, ce qui signifie moins de remplissages au magasin de lubrifiants local.

Dans tous ces tests, les huiles synthétiques fonctionnent mieux que leurs homologues d'huile minérale, grâce à ces molécules uniformes. Bien sûr, les tests en laboratoire sont formidables, mais comment ces huiles fonctionnent-elles dans le monde réel ? Explorons les avantages de l'huile synthétique à la page suivante.

Le processus Fischer-Tropsch

Nous avons mentionné que les huiles synthétiques ont décollé pendant la Seconde Guerre mondiale, lorsque l'Allemagne manquait de pétrole. Cela était dû en partie au processus Fischer-Tropsch, qui transforme le charbon - une ressource dont l'Allemagne disposait en abondance - en carburant ou en pétrole synthétique. Ils l'utilisaient le plus souvent pour le carburant indispensable, mais les travaux de Franz Fischer et Hanz Tropsch ont fait évoluer le processus de création d'huiles synthétiques vers l'avenir.

>Bon, meilleur, meilleur :les huiles synthétiques aujourd'hui

Le marché de l'huile moteur fonctionne aujourd'hui à trois niveaux. Les huiles minérales sont considérées comme bonnes; le mélange d'huiles minérales et synthétiques est préférable; et les huiles purement synthétiques sont considérées comme les meilleures. Il n'existe pas de définition standard de l'huile synthétique aux États-Unis :certaines huiles synthétiques utilisent en fait des huiles synthétiques comme base, tandis que d'autres utilisent une huile minérale hautement raffinée comme base.

Les meilleures huiles synthétiques ne font que de petits progrès ces jours-ci, tandis que les échelons inférieurs de l'échelle des huiles moteur s'améliorent rapidement. Les plus grandes différences concernent les additifs dans les huiles synthétiques. Par exemple, la société spécialisée dans les huiles moteur Royal Purple a trouvé un moyen d'augmenter la résistance du film d'huile synthétique, qui protège les endroits où le métal entre en contact avec le métal à l'intérieur du moteur.

Certains des avantages des matières synthétiques incluent :

  • Meilleure consommation d'essence
  • Des délais plus longs entre les vidanges d'huile
  • Meilleur démarrage par temps froid
  • Capacité à nettoyer les dépôts boueux dans le moteur

Il n'y a pas beaucoup d'inconvénients à utiliser des huiles synthétiques, mais ils existent. Les huiles synthétiques coûtent environ 6 à 10 fois le prix des huiles moteur conventionnelles. Pour aggraver les choses, les huiles synthétiques nettoieront les dépôts qui peuvent maintenir ensemble un joint faible. Cela pourrait entraîner une fuite d'huile moteur qui pourrait causer une myriade de problèmes de sécurité et vous coûter également beaucoup d'argent à réparer.

Pendant que nous y sommes, nous devrions briser quelques mythes sur l'huile synthétique :

  • Vous ne pouvez pas revenir à l'huile minérale après avoir utilisé une huile synthétique : Vous pouvez changer aussi souvent que vous le souhaitez, sans aucun mal.
  • Les synthétiques sont trop chers : Ils protègent également mieux un moteur et doivent être changés moins souvent, ce qui peut rendre la dépense d'huile valant ces quelques dollars supplémentaires.
  • Seules les voitures hautes performances et ultra-luxe ont besoin de matières synthétiques : N'importe quelle voiture peut utiliser et bénéficier des additifs d'huile synthétique et d'un temps plus long entre les vidanges d'huile.
  • Joints endommagés par des matériaux synthétiques : "Une huile synthétique ne créera pas de fuite", a déclaré David Canitz, responsable des services techniques chez Royal Purple, "mais elle détectera tous les joints marginaux en raison d'un manque d'entretien."

Lisez la suite pour en savoir plus sur l'avenir du marché de l'huile moteur synthétique.

Tests synthétiques à haute contrainte

Entre autres tests rigoureux, l'huile synthétique Mobil1 est testée dans ce que certains conducteurs peuvent considérer comme le pire scénario possible :les taxis de Las Vegas. Pourquoi Las Vegas ? Les journées d'été sont extrêmement chaudes, les nuits d'hiver sont très froides, la conduite n'est rien d'autre que des arrêts et des départs sur le Strip de Las Vegas, souvent encombré, et les chauffeurs de taxi mettent environ 200 miles (321,9 kilomètres) au compteur chaque jour. Si un synthétique peut résister à ce genre d'abus, selon les ingénieurs de Mobil, il peut probablement bien fonctionner dans une voiture moyenne.

>L'avenir des huiles synthétiques


À mesure que la technologie de l'huile synthétique continue d'évoluer, cette minuscule goutte d'huile pourra faire beaucoup plus. John Foxx/Getty Images

Au cours des dernières années, l'objectif de l'industrie automobile était de construire des véhicules plus gros, plus rapides et plus puissants. La situation est en train de changer au XXIe siècle, à mesure que les consommateurs, les gouvernements et les industries se préoccupent d'accroître l'efficacité et de réduire les émissions, en particulier aux États-Unis, en Europe et au Japon.

Cependant, ne vous y trompez pas :la puissance est toujours importante. Les moteurs modernes sont capables de produire une puissance massive, et les chiffres augmentent (la Bugatti Veyron, par exemple, a plus de 1000 ch). Mais la question devient celle de la densité de puissance, ou de la nécessité de construire des moteurs plus petits, plus efficaces et capables d'augmenter la puissance. C'est l'un des rôles des lubrifiants à l'avenir. Une huile synthétique de haute qualité peut permettre aux fabricants de réduire la taille du carter d'huile requis pour le moteur, de faire tourner le moteur à des températures plus élevées et d'utiliser également des turbocompresseurs.

Alors que les voitures évoluent vers l'utilisation de carburants alternatifs, les fabricants d'huiles synthétiques modifient leur champ d'action. Les véhicules électriques, par exemple, n'ont peut-être pas besoin d'huile moteur, mais ils sont livrés avec des roulements lubrifiés et toutes les boîtes de vitesses devraient également être lubrifiées. Même la centrale électrique qui génère l'électricité qui charge les véhicules aura besoin d'huiles synthétiques de qualité industrielle pour les pièces mobiles de ses machines.

Alors que le gouvernement impose des améliorations des émissions, les fabricants de pétrole devront faire des investissements importants pour mettre en œuvre les changements nécessaires – à hauteur de dizaines de millions de dollars en recherche et en tests. Cependant, même si l'avenir de l'industrie automobile reste un peu mystérieux, l'avenir des huiles synthétiques semble assuré.

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Plus de liens intéressants

  • Violet royal
  • Mobil Oil
  • Castrol Syntec
  • Mécanique populaire :huile synthétique ou minérale ?

>Sources

  • Allen, Mike. « Huile à moteur :synthétique ou non synthétique ». Mécanique populaire. Avril 2007. (5 février 2009) http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/4213451.html
  • Allen, Mike. "Huile synthétique ou minérale ? Mettre les pendules à l'heure (enfin)." PopularMechanics.com. 21 novembre 2007. (5 février 2009) http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/4232672.html
  • Canitz, David. Responsable des services techniques, Royal Purple. Entrevue téléphonique. 6 février 2009.
  • Chin, Kevin. Lubrifiants et spécialités ExxonMobil, conseiller technique Global Flagship PVL. Entrevue téléphonique. 11 février 2009.
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  • Mécanique des moteurs, édition intégrée. « Indice de viscosité ». (9 février 2009) http://www.tpub.com/content/engine/14105/css/14105_37.htm
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  • Mobil1. "Les mythes démystifiés." (13 février 2009) http://www.mobiloil.com/USA-English/MotorOil/Videos/TV.aspx?videoID=007
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  • Mag modifié, via RoyalPurple.com. "La vérité sur l'huile synthétique." (5 février 2009) http://www.royalpurple.com/modified-mag.html
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  • RedLineOil.com. « Huiles moteur synthétiques ». (5 février 2009) http://www.redlineoil.com/pdf/4.pdf
  • Schubert, Paul, et al. "Carburants et lubrifiants Fischer-Tropsch I:Allemagne 1923-1939." Fischer-Tropsch.org. (9 février 2009)http://www.fischer-tropsch.org/