La séverité croissante de la réglementation en matière d’émissions et les exigences accrues en matière de consommation de carburant ont contraint les constructeurs de moteurs à réduire la cylindrée de leurs moteurs tout en améliorant la puissance et le couple développés. Caractérisés par une densité de puissance plus élevée, les moteurs actuels de moindre cylindrée présentent l’inconvénient potentiel d’une combustion disruptive anormale, à l’origine de leur cognement éventuel et d’un nouveau phénomène appelé auto-allumage à bas régime (LSPI)
Dans la course qu’ils se livrent pour produire le moteur présentant l’efficacité énergétique la plus élevée, les constructeurs (OEM) fabriquent des moteurs essence à injection directe dont la cylindrée ne cesse de diminuer. Les moteurs de ce type affichent une efficacité énergétique supérieure et une réduction sensible de la consommation de carburant en comparaison avec un moteur conventionnel de même puissance, mais de plus forte cylindrée.
Inconvénients des moteurs à injection directe de moindre cylindrée
La plupart des moteurs de petite cylindrée sont équipés d’un turbocompresseur, d’une distribution à programme variable et/ou d’un système d’injection directe qui leur permet de conjuguer une puissance et un couple élevés avec une réduction de la consommation de carburant. Malheureusement, ces avantages s’accompagnent aussi d’un certain nombre de risques significatifs. Les moteurs à essence, turbocompresseur et injection directe présentent une tendance regrettable à l’auto-allumage ou inflammation spontanée et prématurée par rapport au cycle de combustion. Se manifestant essentiellement à bas régime et à couple élevé, ce phénomène est appelé auto-allumage à bas régime (LSPI).
Quelles sont les causes de l’auto-allumage à bas régime (LSPI)?
Plusieurs théories tentent d’expliquer le mécanisme de l’auto-allumage à bas régime. L’explication initiale attribuait l’origine de l’auto-allumage à certains points chauds à la surface des cylindres. Cependant, d’autres recherches ont révélé que ce phénomène d’auto-allumage se manifestait de manière aléatoire dans la chambre de combustion. Selon la dernière hypothèse en date, une gouttelette d’huile pénètrerait dans la chambre de combustion en s’insinuant par une crevasse entre le piston et la paroi du cylindre. Lorsqu’elle se mêle au mélange d’air et de carburant, cette gouttelette d’huile provoque un allumage prématuré qui contrarie le mouvement ascendant du piston.
Quels sont les risques que présente l’auto-allumage à bas régime ?
S’accompagnant d’un bruit de cognement audible, l’auto-allumage provoque l’application d’une force considérable sur le piston. Ce phénomène est susceptible d’entraîner des défauts moteur en à peine quelques cycles. La persistance de l’auto-allumage à bas régime risque d’occasionner des dégâts sérieux : bielles coulées, ?cordons ? de segment endommagés et segments de piston brisés.
Comment prévenir l’auto-allumage à bas régime ?
Pour prévenir le « LSPI », il faut comprendre les facteurs qui influent sur l’auto-allumage indésirable.
Plusieurs études ont révélé que les facteurs d’impact les plus importants n’étaient autres que la conception des moteurs ainsi que la composition des carburants et des lubrifiants.
Divers essais montrent que les lubrifiants à haute teneur en calcium augmentent le risque d’auto-allumage à bas régime, tandis que les produits à base de magnésium semblent ne pas provoquer ce phénomène. On pourrait être enclin à penser que la solution la plus simple réside dans une réduction de la concentration en calcium des huiles pour moteurs. Toutefois, les inconvénients engendrés par une telle réduction auraient un impact sur la longévité des moteurs, leurs performances et leur efficacité énergétique.
Lubrifiants spéciaux de prévention de l’auto-allumage à bas régime
L’utilisation d’une huile de base enrichie d’additifs adéquats permet d’obtenir une formulation capable de réduire sensiblement le risque d’auto-allumage à bas régime. Outre le mélange de détergents, la qualité de l’huile de base influe sur l’apparition du phénomène dans la chambre de combustion.
L’équipe de recherche et de développement de Q8Oils poursuit ses efforts d’optimisation des huiles pour moteurs afin de renforcer la prévention de l’auto-allumage à bas régime, tout en maintenant le niveau de détergence approprié afin de neutraliser les acides, de préserver la propreté des pièces du moteur et d’en accroître la longévité.
En guise de solution, nous vous proposons notre Q8 Formula Special D1 5W-30 et Q8 Formula Elite C2 EVO, une huile basée sur la technologie Dexos1 Gen2 et spécialement conçue pour résoudre le problème d’auto-allumage à bas régime auquel sont confrontés les moteurs GM/Opel.
