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Fabriquer de l’huiles Multi-Grade

Une huiles standard toute simple, par exemple une base pure aurait un seul poids (weight) comme de la 30 weight. Cette huiles pure n’aurait ni dĂ©tergents, ni additifs pour maintenir votre moteur propre. Cette huiile serait relativement Ă©paisse et serait difficile Ă  verser Ă  tempĂ©rature de la pièce. tandis qu’Ă  tempĂ©rature de fonctionnement du moteur elle serait passablement fluide. Par une journĂ©e très froide, mettons -10F , vous ne pourriez pas dĂ©marrer votre moteur. Et si jamais vous rĂ©ussissiez quand mĂŞme, la pompe Ă  huile ne pourrait pas la faire circuler, ce qui endommagerait sĂ©rieusement votre moteur. Il fut un temps ou les camionneurs ajoutaient du kĂ©rosène Ă  leur huile moteur pour la liquĂ©fier. Par la suite, il espĂ©raient que le kĂ©rosène brĂ»le assez rapidement pour ne pas endommager leur moteur. Aujourd’hui les huiles synthĂ©tiques, 0W-40 coulent normalement de -65F et annulent la nĂ©cessitĂ© d’avoir un chauffe moteur ou du kĂ©rosène.

Une huile vendue comme de la 10W-40 n’est pas plus Ă©paisse qu’une huile de poids 10 l’hiver (10W) soit sous le point de congĂ©lation. Le 40 veut dire que cette huile n’est pas plus fluide qu’une base de poids 40. Ă  212F. Donc si le premier numĂ©ro nous donne sa viscositĂ© au point de congĂ©lation, le 2ième nous donne sa performance au point d’Ă©bulition de l’eau. Les produits chimiques ajoutĂ©s pour accomplir cette performance sont appelĂ©s Viscosity Index Improvers (VII).

Pour faire une huile 10w-40, les manufacturiers prennent une huile de poids 10 comme base. Par elle mĂŞme, cette huile deviendrait tellement mince Ă  tempĂ©rature normale d’opĂ©ration que le film d’huile deviendrait inutilisable. Alors ils ajoutent des molĂ©cules spĂ©ciales, très longues, les VII. Ces molĂ©cules sont jusqu’Ă  1000 fois plus longues que la molĂ©cule d’huile. Les VII se recourbent en petites boules Ă  la tempĂ©rature de la pièce. Au fur Ă  mesure que la tempĂ©rature monte, comme des chats au soleil, elles s’Ă©tirent. Plus elles s’Ă©tirent, plus elles nuisent Ă  la circulation de l’huiles. ce qui augmente la viscositĂ© effectiveme de l’huile. Bon ça sonne trop beau pour ĂŞtre vrai. Il y a pourtant deux risques: premièrement, ces molĂ©cules ne sont pas des lubrifiants. DOnc plus vous en ajoutez Ă  l’huile, le moins d’huile vous avez pour lubrifier les pièces de votre moteur. Deuxièmement, ces molĂ©cules VII peuvent ĂŞtre brisĂ©es par les pressions et les forces dans le moteur, comme ĂŞtre Ă©crasĂ© entre les engrenages de la transmission de votre moto ou les valves hydrauliques d’un moteur diesel. Chaque fois qu’une molĂ©cule VII se brise, l’huile perd de sa viscositĂ© Ă  haute tempĂ©rature. Les huiles synthĂ©tiques produites partir de PAO purs et /ou de diesters qui typiquement contiennent peu de VII. Ces huiles sont donc moins sujètes Ă  cette baisse de viscositĂ© dĂ»e Ă  l’effet de cisaillement (shearing). Il en rĂ©sulte que les huiles synthĂ©tiques sont pas mal plus stables dans un moteur de moto.

L’huile 10w-30 augmente sa viscositĂ© Ă  haute tempĂ©rature selon un facteur de trois ce qui requiert une grande quantitĂ© de molĂ©cules VII. La 10w-40 augmente sa viscositĂ© selon un facteur de quatre, ce qui requiert des molĂ©cules encore plus longues. La 20w-50, qui semble beaucoup par rapport Ă  la 10w-40, n’augmente sa viscositĂ© que de deux fois et demi, donc elle ne requiert pas autant de molĂ©cules VII qu’une huile 10w-30. La 15w-40 augmente elle aussi sa viscositĂ© Ă  haute tempĂ©rature de deux fois et demi ce qui veut dire qu’il s’agit d’une huile plus stable que la 10w-40. Ă  l’inverse, les huiles pour moteur diesel ont des molĂ©cules VII choisies parmis des produits plus dispendieux et plus stables. L’huile de ces moteurs doit survivre de 15,000 Ă  150,000 miles.

Une façon de jauger le contenu VII de votre huile est de lire l’index de viscositĂ© (VI) sur la page web du manufacturier. Les bases d’huiles ont toutes le mĂŞme VI en partant. Plus le VI est Ă©levĂ©, plus l’huile a Ă©tĂ© mĂ©langĂ©e, plus il y a de molĂ©cules VII, moins cette huile fera le travail dans votre moteur de moto. John Evans a fait une analyse des huiles Valvoline, Chevron, Exxon, Quaker State, Citgo et Conoco. Il a dĂ©couvert que toutes les huiles 5w-30 avaient un VI de 158-162; les 5w-20 un VI de 148-154; les 10w-40 un VI de 147 Ă  150; les 10w-30 un VI de 134-139 et les 20w-50 un VI de 120 Ă  125.

En 1994, le Dr John Wooluma testĂ© la viscositĂ© de plusieurs huiles 10w-40 dans sa moto. Il a dĂ©couvert que la majoritĂ© des huiles perdaient une grande partie de leur viscositĂ© dans les premiers 1500 miles. Il n’y a que la Mobil-1 qui a rĂ©sistĂ© Ă  ce test. J’ai personellement testĂ© la Delvac-1 synthĂ©tique dans ma ST-1300. C’Ă©tait de la 5w-40 quand je l’y ai mise. Elle Ă©tait de la 5-w-25 9200 miles plus tard. Après 1500 miles, les huiles selon le Dr Woolum avaient un index Ă©quivalent de 10w-25. Par contraste, le Dr. Woolum a testĂ© les huiles Ă  base minĂ©rale dans une Honda Accord. Après 3600 miles, la 10w-40 Ă©tait Ă  l’Ă©quivalent de 10w-37. Les motos sont donc plus dures pour l’huile moteur que les voitures. BasĂ© sur ces rĂ©sultats et selon les VI, il semble que les huiles 10w-40, 5w-20 et 5w-30 ne peuvent pas ĂŞtre utilisĂ©es de façon sĂ©curitaire dans une moto pour plus de 1000 Ă  1500 miles.

Vous pouvez vous demander si ces VII sont si dispendieuses et si fragiles, pourquoi les utilisons nous? Pourquoi ne pas utiliser une huile simple de poids 30? Si vous habitez dans une rĂ©gion oĂ» les tempĂ©ratures changent peu, ça peut aller. Par contre si votre moteur voit rĂ©gulièrement des tempĂ©ratures sous les 60 degrĂ©s F ou plus de 100 degrĂ©s F, il est très important d’avoir une huile multi-grade. La multi-grade offre une protection supĂ©rieure par matin froids tout en donnant une protection si votre huile chauffe Ă  plus de 230F. Bien sur, des anciens vous dirons qu’ils ont toujours utilisĂ© dans le passĂ© de la 50. Bien sur, c’Ă©tait ce qu’il y avait de mieux Ă  utiliser. Toutes ces nouvelles huiles, oubliez ça, c’est juste du marketing. Vous n’avez besoin que de la 50. C’Ă©tait probablement vrai quand les motos avaient 1500cc et produisaient 18HP. Aujourd’hui que vous pouvez acheter un moteur de plus de 150HP par litre, les choses sont un peu diffĂ©rentes.

La viscositĂ© des huiles n’est pas rĂ©ellement mesurĂ©e en poids mais en Stoke. Si vous ĂŞtes un fameux chercheur, ils nomment une unitĂ© de mesure en votre honneur. Ă€ l’exception de Albert qui est si connu par lui-mĂŞme. Stokes est un gars qui a travailĂ© sur les flu de fluides. Pour l’huile, nous mesurons un centième de Stokes ou centi-stoke (cSt). Le poids (weight) est une classification inventĂ©e par l’Institut AmĂ©ricain du PĂ©trole (API). Une autre mesure de la viscositĂ©, le centi-poise, est utilisĂ© Ă  des tempĂ©ratures très basses et très hautes. Une huiles base 10 weight veut dire une huile qui se situe dans une gamme de viscositĂ© ce qui veut dire que deux huiles 10 weight peuvent avoir des propriĂ©tĂ©s fort diffĂ©rentes. Une huile 75 weight pour engrennage a la mĂŞme viscositĂ© qu’une huile Ă  moteur 10 weight. Ne me demandez pas pourquoi, je ne suis pas un ingĂ©nieur pĂ©trochimique malgrĂ© que certains pourraient argumenter que je devrais y ĂŞtre.

SAE W grades de viscosité pour huiles moteur
Grade démarrage pompage
0w 3250cP at -30°c 60,000cP at -40°c
5w 3500cP at -25°c 60,000cP at -35°c
10w 3500cP at -20°c 60,000cP at -30°c
15w 3500cP at -15°c 60,000cP at -25°c
20w 4500cP at -10°c 60,000cP at -20°c
25w 6000cP at -5°c 60,000cP at -15°c
SAE grades de viscosité pour huiles moteur
Grade faible cisaillement haut cisaillement
20   5.6 –   9.3 cSt at 100°c 2.6 cP at 150°c
30   9.3 – 12.5 cSt at 100°c 2.9 cP at 150°c
40a 12.5 – 16.3 cSt at 100°c 2.9 cP at 150°c
40b 12.5 – 16.3 cSt at 100°c 3.7 cP at 150°c
50 16.3 – 21.9 cSt at 100°c 3.7 cP at 150°c
60 21.9 – 26.1 cSt at 100°c 3.7 cP at 150°c

a (0w-40, 5w-40, 10w-40 grades)
b (15w-40, 20w-40, 25w-40, 40 grades)

L’indice de cisaillement Ă©levĂ© est en corrĂ©lation directe avec l’Ă©paisseur du filmsur vos segments Ă  tempĂ©rature d’opĂ©ration. Vous noterez qu’Ă  partir de ce tableau, il n’y a que trois choix possibles pour l’huile: 20; 30 ou 40 lĂ©ger; lourd 40 Ă  60. La viscositĂ© au dĂ©marrage vous indique la tempĂ©rature sĂ©curitaire pour dĂ©marrer votre moteur. Les huiles 20w sont sĂ©curitaires jusqu’Ă  28°F. L’huile 5W Rotella ou Mobil-1 SUV est plus sĂ©curitaire Ă  -13°F que la 20w Ă  28°F.

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