GENERALITES SUR LA LUBRIFICATION DES MOTEURS 

La lubrification du moteur

Rôle du lubrifiant La lubrification est indispensable au bon fonctionnement du moteur. Les lubrifiants doivent assurer le bon fonctionnement des mécanismes en s’intercalant entre les surfaces en mouvement relatif. Ils assurent donc la tenue mécanique, diminuent les résistances dues aux frottements et limitent l’usure des pièces en mouvement. Par ailleurs, une lubrification optimisée augmente le rendement en limitant les pertes mécaniques dues aux frottements. Cependant, le graissage couvre d’autres fonctions telles que l’évacuation de la chaleur ou encore la protection contre l’oxydation et la corrosion.

Les différents modes de graissage

Dans un moteur Diesel, les organes sont graissés de différentes manières: – Par barbotage (a) : Dans ce cas, le moteur est lubrifié par un bain d’huile dans le carter; les pièces en mouvement projettent de l’huile sur les accessoires situés au-dessus du niveau d’huile. Ce système ne convient qu’à des moteurs peu sollicités. – Par le graissage sous pression (b) : L’huile provenant de la rampe principale de graissage est dirigée par des canaux vers les paliers de vilebrequin. Les rainures des coussinets et un canal oblique permettent le graissage sous pression des têtes de bielle. Dans certains cas, l’axe du piston est graissé sous pression grâce à un perçage pratiqué dans le corps de bielle sous pression. Figure 40: Différents modes de graissage – Le graissage par projection (c): L’huile sous pression s’échappant des manetons du vilebrequin est projetée le long des parois de la chemise. Elle assure ainsi le graissage entre le piston et la chemise, ainsi que l’axe du piston

Composition des lubrifiants

Pour protéger le moteur, les lubrifiants actuels se composent généralement d’un mélange de bases minérales et synthétiques auquel on rajoute une quantité d’additifs dont la teneur est comprise entre 2% et 25% pour les dernières huiles multigrades conçues aux moteurs Diesel fortement suralimentés. Les huiles de base : L’huile de base sert de matrice pour constituer « l’ossature » du lubrifiant. On distingue: – Les huiles de base « minérales », produites selon les procédés traditionnels de raffinage du pétrole brut. – Les huiles de base minérales « non conventionnelles », produites au moyen de procédés de raffinage particuliers (hydroraffinage, hydrocraquage, ou hydro-isomérisation). – Les huiles de base minérales provenant de la régénération (re-raffinage). – Les huiles de base de synthèse (les PolyAlphaOléfines hydrogénées PAO, les Polyoléfines internes POI, les Polyisobutènes PIB, les esters et les polyglycols). Les additifs : Les additifs viennent alors renforcer ou apporter des propriétés supplémentaires aux huiles de base.

Ils sont très nombreux et de toutes sortes, chacun ayant une fonction bien définie. Voici les rôles de certains de ces additifs : – Les antioxydants : résistent à l’oxydation des huiles et allongent la durée de vie du lubrifiant. Ils agissent sous plusieurs formes selon leurs structures chimiques. – Les anti-usures : Les dialkyldithiophosphates de zinc (DTP Zn) sont aussi utilisés comme anti-usures. Ces produits agissent en formant un film protecteur autolubrifiant sur les surfaces en contact. – Les antirouilles : Les anti-rouilles protègent contre la corrosion humide. – Les additifs anticorrosifs : Ceux-ci forment un film protecteur de passivation contre la corrosion acide provenant des gaz de combustion. – Les améliorants d’indice de viscosité (AVI) : Les AVI épaississent le lubrifiant quand la température augmente, cela remédie partiellement à la chute de viscosité enregistrée à chaud sans trop perturber l’écoulement à basse température.  – Les réducteurs de frottements : Ils réduisent le coefficient de frottement grâce à des composés polaires qui s’adsorbent sur les surfaces métalliques pour former un film antifrottement à faible résistance au cisaillement. 

Classification des huiles lubrifiantes

Les huiles lubrifiantes sont classées suivant leur viscosité selon la Société des Ingénieurs de l’Automobile des Etats-Unis (S.A.E) : – Les huiles monogrades dont la viscosité correspond à une valeur de température donnée, telles que les huiles SAE 10 W, 15 W, 20 W, 30, 40 et 50. – Les huiles multigrades dont la viscosité correspond à deux valeurs de température données telles que les huiles SAE : 10 W 30, 10 W 40, 10 W 50, 15 W 40, 15 W 50 20W40, 2OW50.