[HUILE] Huile moderne (5w-40?) sur Young-Timer : comment choisir ?

[elgouyi]

Pour exemple, en 1986, l'huile conseillée pour le V6 PRV étair de la 15w40, 20w40 ou 20w50 API SE.

 

Pourquoi ? Je vais aborder la notion de viscosité HTHS à 150°C, qui permet d'estimer la protection qu'une huile peut apporter à un moteur dans des conditions de stress extrême.

Réponse : car c'étaient les seules viscositées à garantir une viscosité HTHS (Haute Température, Haut Cisaillement) à 150°C de minimum 3.7 mPa.s (cP, centiPoise). Les viscosités inférieures ne garantissaient qu'un HTHS de 2.9 mPa.s.

D'ailleurs, dans les années 80, une multigrade 10W-40 rivalisait avec peine avec une monograde SAE 30 en terme de HTHS!

En outre, c'étaient les huiles les plus courantes à l'époque qui sont citées ici.

D'autre part, le grade API SE est obsolète et introuvable aujourd'hui, les lettres derrière le "API S*" ont évolué jusqu'à "API SN", sachant qu'en termes de performances, chaque évolution de norme dépasse la précédente.

Jusqu'à 2007, la norme API SAE (Association des Constructeurs Américains) J300 ne garantissait qu'une viscosité HTHS de 2.9 mPa.s pour le grade 10w40, et toutes les viscosités *W-30 et inférieures, par exemple.

Ce n'est qu'en 2007 que tous les grades 10W-40 et inférieurs doivent avoir une viscosité HTHS minimum de 3.5 mPa.s dans l'API SAE, les grades 15w40 et supérieurs devant avoir un HTHS de 3.7 mPa.s minimum.

http://www.widman.biz/English/Tables/J300.html

 

En 1991, l'ACEA (association des constructeurs européens) entre en scène, et publie à partir de 1996 des normes anti-usure plus sévères que l'API. Le parallèle est fait avec les grades ACEA A1/A2, C1, C2, A5/B5 qui garantissent un HTHS minimum de 2.9 mPa.s, A3/B4, C3, C4, qui garantissent un HTHS de 3.5 mPA.s minimum.

 

Chaque constructeur a depuis spécifié ses normes, qui augmentent la qualité des lubrifiants moteurs. La viscosité ne fait pas tout, le HTHS non plus. En plus des grades API et ACEA satisfaisants, des agréments constructeurs garantissent la compatibilité avec un large panel de matériaux, et un maximum de tests d'endurance.

 

- Aujourd'hui, des 0W-40 spécifient des viscosités HTHS à 150°C de 3.8 mPa.s, supérieur à celui d'une 15w40 des années 80 (3.7) :

http://pds.mobil.com/Australia [...] 0W-40.aspx

Mobil 1 0W-40 Value

Viscosity, cSt (ASTM D445)

@ 40ºC 75

@ 100ºC 13.5

HTHS Viscosity, mPa•s @ 150ºC, (ASTM D4683) 3.8

 

On va me répondre qu'une 0w40 est trop fluide à froid et provoque des fuites. La réponse est ailleurs, je vais l'expliquer plus loin. N'importe quelle huile est largement plus fluide à chaud (100°C) qu'à froid (40°C). Un tableau pour commencer (peu importe la marque ou la gamme du pétrolier) et illustrer :

 

http://pds.mobil.com/Singapore [...] _1000.aspx

Mobil Super 1000

SAE Grade 5W-30 10W-30 10W-40 15W-50 20W-50

Viscosity, ASTM D 445

cSt @ 40ºC 68.0 65.5 101 147 171

cSt @ 100ºC 11.1 10.5 14.5 18.4 18.9

HTHS Viscosity., mPa•s @ 150ºC, ASTM D4683 3.3 3.2 3.9 4.6 4.7

 

A température de fonctionnement (100°C), une 20w50 présente une viscosité d'environ 18 cSt (entre 16.3 et 21.9 d'après la norme SAE J300), une 15w40 sera autour de 15 CentiStokes (cSt ou mm2/s) à 100°C. La 0w-40 citée plus haut a une viscosité de 75 cSt à 40°C, largement supérieure aux 15 cSt à 100°C d'une 15w-40. Si la pompe à huile peut pomper une 20w50 qui est à une viscosité de 171 cSt (à 40°C) ou 18 cSt (à 100°C), elle pourra très bien pomper une 0w-40 qui est à 75 cSt (à 40°C).

 

Bien sûr, on peut rouler avec une 20w-50 moderne qui présentera un HTHS supérieur à 6 (!!!). C'est d'ailleurs conseillé sur circuit (gaz à fond, régime à fond non-stop). Je m'explique :

 

Une huile très visqueuse se matérialisera sur le manomètre d'huile par une pression d'huile très élevée. La pression n'est rien d'autre que la résistance à l'avancement. Plus de pression = moins de flux. Et comme l'huile est aussi dédiée au refroidissement interne du moteur, moins de flux = moins de refroidissement interne = une température moteur plus élevée. C'est pour cela que la température d'eau (et d'huile) d'un moteur est plus élevée avec une 20w-50 qu'une 5w-40 par exemple.

D'autre part, aux alentours de 5 bars (ça peut être 4 comme 6), le bypass sur la circulation d'huile s'ouvre et retourne une partie de l'huile pompée directement dans le carter sans passer dans le moteur, et on perd encore du flux d'huile. Comme les roulements et palliers sont lubrifiés (et refroidis) par le flux et non la pression d'huile, c'est dommage de se priver d'une partie du flux d'huile en raison d'une viscosité trop importante. Les 4 à 5 bars ne devraient être atteints que juste avant la zone rouge pour bénéficier d'un maximum de flux d'huile dans toutes les pièces en mouvement.

En revanche, sur circuit, l'huile chauffe bien au-delà de 100°C, devient plus fluide, la pression dans le circuit d'huile baisse elle-aussi, et les 5 bars pourraient ne jamais être atteints. Il convient alors de rouler avec une huile plus visqueuse, afin de limiter la baisse de pression d'huile.

Ainsi, certains fabricants de supercars modernes préconisent une 0w-30 (HTHS 3.5) pour un usage routier, et une 15w-50 (HTHS>>5) pour les sorties sur circuit.

 

Si ce n'est pas une question de viscosité, pourquoi les joints fuient-ils avec certaines huiles synthétiques ?

Dans les années 80, la grande majorité des huiles étaient minérales (Groupes I,II, et III des huiles), et les joints des voitures étaient faites pour celles-ci. Aujourd'hui, les huiles synthétiques PAO (groupe IV) ou ESTER (groupe V) deviennent abordables. Malheureusement, les PAO ont tendance à rétrécir les polymères (joints), et les ESTERS à les dilater. Il existe des huiles qui mélangent PAO et ESTERS, ou qui contiennent des inactivateurs, de façon à ce que l'effet s'annule. Mais c'est bien plus sûr dans un moteur moderne, avec des joints adaptés (encore que...). D'ailleurs, les huiles synthétiques agrémentées pour les voitures modernes proviennent du groupe III+, qui ne sont autre que des "synthétiques" à base de minérales hydrocraquées. 90% des synthétiques du marché sont des groupe III+.

Bref, réserver les huiles des groupes IV et V à des moteurs élaborés pour, et surtout qui les recommandent.

 

C'est le moment d'aborder les additifs. Outre les additifs placés dans l'intérêt du moteur par les pétroliers dans l'huile, il existe des poudres de perlinpinpin qui sont justes bonnes à être déconseillées, de 3 types principaux :

- des additifs chlorés, qui dopent temporairement l'huile, avant d'oxyder les pièces métalliques et détériorer les joints de l'intérieur, place aux fuites !

- des additifs fluorés, qui n'ont d'objectif que de boucher le filtre à huile et les canalisations d'huile, en réduisant le flux et augmentant la pression, jusqu'à faire lâcher les joints !

- des additifs à base de métaux, type ZDDP, qui dans ces concentrations deviennent rapidement abrasifs à l'intérieur du moteur.

Les pétroliers dosent finement les additifs et dopants dans leur huile, ça ne sert à rien de tout gâcher en apportant un nouveau composé. C'est pour la même raison que bien que toutes les huiles soient miscibles en théorie, il est contre-productif de mixer plusieurs groupes d'huile (III et V par exemple), voire plusieurs marques différentes.

 

Un manque de pression sur un moteur provient en premier lieu d'une pompe à huile usée, ou de jeux dans les palliers. La meilleure huile du marché ne sauvera pas un moteur ni de son usure, ni de pièces défaillantes, ni de mauvais traitements.

Mieux vaut une huile inadaptée que pas assez d'huile.

Les huiles modernes peuvent subir plusieurs dizaines de milliers de kilomètres, c'est le froid de l'hiver qui la détériore le plus. L'idéal est de vidanger à chaque printemps.

 

Faire confiance aux huile "fluides à froid" (qui restent très visqueuses :-) type 5w40, tant qu'elles ont un HTHS>3.5 sur route (garanti par la norme ACEA A3/B4 ou C3), et >5 sur circuit (voire fiches PDS des pétroliers), peu importe leur marque.

 

Depuis ~2010, la tendance va vers des huiles de HTHS 2.9 et inférieurs (5w-20), à déconseiller dans des moteurs d'avant 2000.

 

Pour la petite histoire, dans les années 2000, aux états-unis, pour des raisons de subventions et de lois sur l'économie d'énergie ("CAFE"), Ford a décidé de passer tout le parc roulant à des viscosités de 5w-20, quel que soit l'âge de la voiture qui passe en révision (la 10w-30 était déja la norme sur cette majorité de V8 antédiluviens). Le nombre de pannes et casses moteurs est resté sensiblement identique à auparavant, limité...

 

Mes sources :

ABC du graissage de Castrol, publications ACEA, API, publications de pétroliers, forum "bob is the oil guy"

[Invité §Mod436Dv]

Veuillez mettre votre intervention dans le sujet consacré : Vos questions sur les huiles! (récapitulatif page 1)

 

Merci.