Minérale ou synthétique?

L’huile à moteur sert à lubrifier les moteurs à combustion. Très majoritairement dérivée du pétrole et enrichie en additifs techniques, elle peut être minérale, semi-synthétique ou synthétique. Chaque fabricant a sa petite recette secrète. Outre la lubrification, l’huile à moteur a pour fonction d’améliorer l’étanchéité du moteur et de contribuer à en évacuer la chaleur provoquée par la friction et la combustion, de façon à ce que la température des pièces composant le moteur demeure dans la zone de tolérance.

Dans certains cas, l’huile à moteur a un effet nettoyant et inhibe la corrosion. ne fois la température de fonctionnement du  moteur atteinte, la quantité d’huile contenue dans le carter parcourt l’intégralité du moteur plusieurs fois par minute. La fluidité constitue une caractéristique essentielle au bon fonctionnement des pompes, tant celles d’un moteur à essence que diésel. Il est possible de vérifier le type d’huile que recommande le fabricant en consultant le manuel d’entretien du véhicule tracteur ou du VR.

Les frottements produisent inévitablement la libération de particules de métal dans le moteur. Ceci est parfaitement normal, mais ces particules agissent comme un abrasif. C’est pourquoi des mécanismes sont prévus pour contrer leur action. Ainsi, les plus grossières sont arrêtées par le filtre à l’huile alors que les autres se déposent dans le fond du carter et y sont retenues par un aimant, formant une sorte de boue.

En résumé, l’huile crée une couche lubrifiante entre les surfaces en mouvement, réduisant le contact – donc l’abrasion – qui constitue le principal facteur d’usure.

Comment circule l'huile à moteur ?

Que le moteur soit à essence ou au diésel, il actionne une pompe à l’huile, généralement à engrenage, pour aspirer l’huile dans le carter inférieur et l’envoyer sous pression vers un clapet de décharge, puis un filtre. À la sortie du filtre, l’huile passe par un radiateur pour se refroidir quelque peu avant de circuler dans des canalisations internes du moteur, toujours sous pression, afin de lubrifier au mieux les pièces qui en ont besoin. L’huile redescend ensuite par gravité dans le carter par des ouvertures conçues à cette fin.

Lors du fonctionnement normal du moteur, la température de l’huile peut atteindre 130 °C. De façon générale, toutefois, elle se maintient à plus ou moins 100 °C. L’huile circule par des échangeurs (radiateur d’huile ou échangeur huile/eau) pour éviter de se dégrader.

La différence d’appellation entre les huiles pour moteurs à essence et celles pour moteurs au diésel repose essentiellement sur le marketing. En réalité, à quelques exceptions près, elles conviennent toutes aux différents types de moteurs. Les classifications ACEA ou API indiquent le niveau de protection qu’une huile apporte à un moteur. Elles sont composées de deux lettres, la première étant un S pour les moteurs à essence ou un C pour les moteurs au diésel. La seconde peut varier de A à M pour l’essence et de A à H (plus la possibilité d’un chiffre) pour le diésel. Plus la seconde lettre se trouve loin dans l’alphabet, plus la performance et la stabilité de l’huile ainsi désignée sont élevées.

Groupes d'huiles de base 

Presque tous les lubrifiants utilisés aujourd’hui ont été fabriqués à partir d’une huile de base. L’American Petroleum Institute (API) a classé les huiles de base en cinq catégories. Les trois premiers groupes (I, II et III) sont raffinés à partir de pétrole brut. Les huiles de base du groupe IV sont des huiles entièrement synthétiques. Le groupe V comprend toutes les autres huiles de base non incluses dans les groupes I à IV. Avant que l’on y ajoute tous les additifs, les huiles lubrifiantes se classent d’abord dans un ou plusieurs de ces cinq groupes de l’API.

Une priorité déterminante : la viscosité

Ce terme fait référence à la résistance qu’oppose un fluide à l’écoulement. La viscosité d’une huile à moteur diminue lorsque la température augmente (elle devient donc plus liquide). À l’opposé, toute huile devient de plus en plus visqueuse à mesure qu’elle refroidit. Ainsi, on estime que la viscosité d’une huile diminue par un facteur de sept, en moyenne, lorsqu’elle passe de 60 °C à 120 °C. L’huile doit être suffisamment visqueuse pour maintenir une épaisse couche protectrice, tout en restant assez fluide pour circuler librement dans le moteur.

L’indice de viscosité
Le diagramme ci-dessus indique le degré de variation de la viscosité en fonction des variations de température. Plus l’indice est élevé, moins la viscosité de l’huile réagit à la température.

Les huiles monogrades
La viscosité diminue avec la température selon une courbe logarithmique. Les huiles monogrades conviennent aux moteurs qui ont une température de fonctionnement généralement constante (pas d’accélération ni d’arrêt involontaire) et qui ne chauffent pas beaucoup (tondeuses à gazon, voitures de collection) ou aux moteurs diésels marins.

Les huiles multigrades
Pour limiter les variations de fluidité à froid et à chaud, on ajoute des additifs à base de polymères à certaines huiles, ce qui permet de les utiliser toute l’année. La courbe de viscosité de ces huiles multigrades reste logarithmique, mais s’avère moins prononcée.

Les additifs : chaque fabricant a sa recette

Telle qu’élaborée par son fabricant, une huile à moteur contient 10-25 % d’additifs qui améliorent ses propriétés. Ces additifs bonifient le fonctionnement et les performances du moteur, dont sa durée de vie, mais ils peuvent être toxiques, non biodégradables ou carrément non dégradables, et ils contribuent au caractère polluant des gaz d’échappement. Certains d’entre eux peuvent aussi interagir avec les catalyseurs.

L’ensemble de ces additifs sont dosés dans des proportions « idéales » afin de maximiser les performances de l’huile dans le temps. Il est donc vivement déconseillé et même dangereux d’ajouter soi-même un additif à son huile à moteur. En effet, les additifs proposés dans le commerce peuvent, dans le meilleur des cas, ne pas agir et, dans le pire des cas, provoquer une usure prononcée du moteur. Il arrive qu’ils contiennent des composants dont l’usage est révolu (parce qu’il s’est révélé dangereux à long terme), des particules abrasives (en métal), des particules qui obturent les canalisations ou le filtre à huile, des épaississants quand l’objectif est de réduire la consommation d’huile, ou encore des dégraissants quand le but est d’augmenter la fluidité de l’huile. Il est plus rationnel d’opter alors pour des huiles possédant un meilleur indice de viscosité ou étant plus évoluées.

Qu'est-ce qu'une huile minérale ?

L’huile minérale provient du raffinage du pétrole brut. À l’état naturel, ce dernier est un mélange complexe d’hydrocarbures dont les molécules présentent une grande variété de caractéristiques de lubrification : certaines sont bonnes et d’autres moins. Le raffinage commence par retirer du pétrole brut la majorité des contaminants naturels et des hydrocarbures indésirables. Il reste toutefois certains produits nuisibles, comme la cire, un mauvais lubrifiant qui, de plus, réagit négativement à la chaleur.

Les chaines d’hydrocarbures qui composent l’huile minérale varient en longueur (c’est ce qui détermine sa viscosité) et leurs molécules sont assemblées grâce à des liens chimiques qui risquent de s’oxyder à haute température. Des additifs éliminent ou diminuent les effets néfastes des impuretés dans le lubrifiant. Le produit final contient d’ailleurs 10-25 % d’additifs.

Qu'est-ce qu'une huile de synthèse ?

Les hydrocarbures de l’huile synthétique ne sont pas d’origine naturelle. Cette huile est fabriquée (ou synthétisée) à partir de n’importe quelle source de carbone et d’hydrogène, comme l’huile végétale ou l’éthylène. En la préparant, les chimistes cherchent à obtenir un produit pur, exempt de contaminants et de cire, rigoureusement uniforme, et dont les chaines de molécules ont la longueur qui correspond parfaitement à la viscosité recherchée. Résultat ? Un produit absolument homogène.

Les huiles synthétiques ont été fabriquées pour la première fois par des scientifiques allemands à la fin des années 1930, début 1940, pour les besoins de l’armée, en cas de pénurie d’hydrocarbures. Elles restent fluides à des températures inférieures à 0 °C tandis que les huiles minérales classiques et les huiles d’origine animale ou végétale peuvent se solidifier à basse température.

Elles sont devenues populaires dans les années 1950, en particulier dans l’aviation où les huiles minérales classiques atteignaient leurs limites. Elles ont été commercialisées dans le secteur de l’automobile au milieu des années 1970.

Ces huiles contiennent des esters synthétiques, des polyoléfines, et elles n’ont pas besoin d’additifs pour améliorer leur fluidité. Comme ce sont les additifs qui se décomposent en premier dans les autres huiles, ces huiles vieillissent moins vite que celles qui contiennent des additifs, si bien qu’elles peuvent durer deux à trois fois plus longtemps que les huiles minérales. Les huiles synthétiques sont plus homogènes dans leur composition que les huiles minérales et elles résistent mieux aux hautes températures.

Les huiles de synthèse ont une meilleure fluidité à froid. Depuis les années 2000, une grande partie des fabricants d’automobiles s’est tournée vers l’usage d’huiles synthétiques.

Et l’huile semi-synthétique ?

Les huiles semi-synthétiques contiennent 1-30 % d’huile de synthèse. Il s’agit le plus souvent d’un mélange à 10-15 % d’huile du groupe III, 70 % d’huile du groupe II et 15-20 % d’additifs.

Les avantages de l’huile synthétique

L’huile synthétique a comme premier avantage d’offrir une plage de température de fonctionnement beaucoup plus étendue que l’huile minérale. Ainsi, en général, cette dernière peut devenir solide à partir de -30 °C (-22 °F), alors que la synthétique coule encore à -50 °C (-58 °F). Or, si une huile se solidifie à -30 °C, elle commence à épaissir bien avant cette limite. L’huile synthétique est donc bien adaptée à nos hivers : plus fluide, elle permet une lubrification presque instantanée du moteur.

La chaleur constitue un des pires ennemis de l’huile. Ainsi, au-dessus de 245 °C (475 °F), l’huile minérale se volatilise rapidement. Elle se transforme alors en vernis, cambouis et goudron tout en perdant ses qualités lubrifiantes. Pour sa part, l’huile synthétique conserve ses propriétés jusqu’à 370 °C (700 °F). De plus, un test d’une durée de six heures et demie à 205 °C (400 °F) a permis de constater que l’huile minérale perd dans ce contexte plus de 20 % de son poids par évaporation, contre 4 % pour la synthétique. C’est important quand on sait que la température peut atteindre 315 °C (600 °F) dans les parties hautes du moteur et 205 °C (400 °F) dans les segments des pistons.

Contrairement à l’huile minérale, qui a tendance à perler sur le métal à très haute température, l’huile synthétique a plutôt comme caractéristique de mieux y adhérer et, ce faisant, elle dissipe mieux la chaleur. Cette adhésion supérieure et, par conséquent, cette meilleure lubrification s’avèrent intéressantes pour un caravanier qui n’utilise qu’occasionnellement son VR.

Avant de choisir un lubrifiant

Pour que votre lubrifiant soit adapté à votre type de VR ou de véhicule tracteur, vous devez prendre en compte l’ensemble des paramètres ci-dessous.
• Les normes et recommandations du constructeur, pour la compatibilité avec certains polymères. Les normes les plus courantes étant rétrocompatibles, on peut sans risque choisir une norme actualisée.
• Le respect des équipements de dépollution.
• Le respect de la viscosité recommandée par le constructeur, afin de protéger la mécanique en privilégiant la viscosité la plus faible possible, pour assurer une lubrification rapide au démarrage et un flux d’huile maximal ensuite.

Presque tous les lubrifiants utilisés aujourd'hui ont été fabriqués à partir d'une huile de base.

Pour l'entretien de votre moteur

Avec les véhicules et les normes de lubrifiants élaborés depuis les années 1990, il est rare qu’il soit nécessaire de vidanger avant 10 000 kilomètres ou un an d’utilisation. Cependant, dans la pratique, la dégradation, l’oxydation et la contamination de l’huile demandent souvent de remplacer celle-ci tous les ans.

titre purement indicatif, les périodes varient selon les constructeurs et les modèles. Consultez le manuel d’entretien pour savoir quelle huile est recommandée par le fabricant. La vidange d’huile à moteur pour un VR ou véhicule tracteur récent, en usage normal, se fait tous les ans :
• Moteur à essence : tous les 10 000 à 50 000 km (selon le type d’huile utilisée)
• Moteur diésel : tous les 10 000 à 30 000 km (selon le type d’huile utilisée)

Pour les moteurs de gros calibre, comme on en trouve dans les VR ou les gros véhicules tracteurs, les mécaniciens d’expérience recommandent que l’huile à moteur et le filtre à l’huile soient remplacés chaque année, au déremisage du printemps.

Il faut utiliser les lubrifiants spécifiquement recommandés par le fabricant du moteur (type, grade, qualité) et contrôler régulièrement les niveaux de fluides prescrits.

Recyclage

Les huiles à moteur doivent être récupérées et recyclées. Les huiles et lubrifiants usés peuvent être raffinés de nouveau grâce à divers processus. On sépare d’abord l’huile des impuretés, de l’eau, ainsi que des additifs. On peut ensuite retraiter l’eau et réutiliser l’huile à moteur en la transformant éventuellement en carburant diésel. Apportez vos huiles usées à un endroit où se fait du recyclage. De façon générale, là où vous achetez votre huile, vous trouverez aussi un endroit où déposer votre huile usée.

La tradition a aussi ses avantages

Même si l’huile synthétique présente des avantages indéniables en comparaison avec l’huile minérale, il ne faut pas pour autant rejeter d’un revers de main celle que l’on qualifie de traditionnelle. En fait, lorsque les vidanges d’huile sont faites selon
les règles énoncées par le fabricant, l’huile minérale de qualité demeure une huile qui suffira très bien à la tâche, surtout si le fabricant la recommande. De plus, son prix est beaucoup plus abordable que celui de l’huile synthétique.

Il faut plutôt voir l’huile synthétique comme une huile aux propriétés supérieures qui offre aux consommateurs une option de qualité en matière de protection des composantes de leur moteur. Aussi, il est vrai que certains fabricants exigent l’utilisation d’une huile synthétique pour leurs véhicules.

La lubrification de la boite de vitesses et du pont arrière représente une autre avenue pour l’huile synthétique, à condition que le fabricant ne s’y oppose pas. Le changement de vitesse à froid s’effectuera de façon plus douce. Cela sera possiblement la dernière huile que vous changerez à cause de sa longévité dans cette partie du véhicule.

Enfin, le respect des intervalles de vidanges d’huile est essentiel au bon fonctionnement et à la longévité du moteur. Si vous avez les compétences nécessaires, cette opération s’avère relativement simple à réaliser soi-même. Elle ne nécessite qu’un peu… d’huile de coude !