Recherche fondamentale
Des études menées
en laboratoire permettent d'isoler de nouvelles molécules
actives sur la propreté du moteur ou les propriétés
du carburant et d'élaborer une additivation spécifique.
Ces molécules, chimiquement assez simples quand il s'agissait
d'assurer par exemple la propreté des moteurs de technologie
ancienne (comme les moteurs essence à carburateur) sont de
plus en plus complexes avec le développement des technologies
modernes.
Développement en laboratoire
Deux types d'essais sont menés en laboratoire.
Certains essais ont pour but d'évaluer les propriétés
du carburant. D'autres sont effectués sur moteurs au banc
selon des procédures normalisées, afin essentiellement
d'évaluer et de comparer les propriétés détergentes
des carburants testés.
Propriétés du carburant
Pour les essences et le gazole, on mesure la
tendance à la corrosion, l'odeur, la compatibilité
avec les carburants du marché, la désémulsion
en présence d'eau. D'autres mesures, telles que la tendance
au moussage, le pouvoir lubrifiant, concernent spécifiquement
le gazole.
Exemple 1 : méthode
NF M 07-075 d'évaluation de la tendance au moussage des gazoles
Le test consiste à injecter 100 ml de gazole dans une éprouvette
graduée sous une pression constante de 400 mbar.
Deux paramètres sont retenus :
- Le volume de mousse V = Vlu - 100 (ml)
- La persistance de la mousse T (s)
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Test
de moussage NF M 07-075
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Gazole
sans additif
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Gazole
additivé
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Exemple 2 : méthode
ASTM D 665 d'évaluation de la tendance à la corrosion
des essences et du gazole
Le test consiste à mesurer
les risques de corrosion (et l'efficacité des inhibiteurs
de corrosion) en plongeant une éprouvette d'acier fraîchement
polie dans un mélange agité carburant-eau (eau douce
ou eau de mer) pendant 24 heures.
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Carburant
sans
inhibiteur de corrosion
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Carburant avec
inhibiteur de corrosion
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Essais sur moteurs au banc
MOTEURS ESSENCE
Pour une essence, on mesure fréquemment
son aptitude à prévenir la formation de dépôts
sur les soupapes d'admission selon la méthode M 102 E CEC
F-05-A-93.
Méthode M 102 E de propreté
des soupapes d'admission
Le moteur utilisé pour cet essai est un moteur 4 temps de 2.3
l de cylindrée (Mercédès
M 102 E, monté sur des véhicules de tourisme). L'essai
dure 60 heures, dans des conditions cycliques qui simulent un fonctionnement
avec des arrêts fréquents, de type urbain.
Les résultats d'essai sont représentés par le
poids des dépôts sur les soupapes d'admission ainsi qu'une
cotation de l'encrassement dans les chapelles d'admission et dans
la chambre de combustion.
On pratique aussi des essais de détergence
injecteurs, et pour les véhicules anciens du parc automobile
essence, des essais de propreté des carburateurs.
MOTEURS DIESEL
Pour évaluer les performances d'un gazole en matière
de détergence, l'une des méthodes les plus utilisées
consiste à préciser son aptitude à prévenir
la formation de dépôts sur les injecteurs d'un moteur
à injection indirecte. Il s'agit de la procédure Peugeot
XUD 9 CEC F-23-A-01.
Méthode XUD 9 de détergence
injecteurs
Le moteur utilisé pour cet essai en cellule est un moteur diesel
de 1.9 l de cylindrée (PSA XUD9), monté sur des véhicules
de tourisme. L'essai dure 10 heures dans des conditions cycliques.
Pour évaluer l'encrassement des injecteurs, on mesure, avant
et après essai, un débit d'air traversant l'injecteur
à différentes levées d'aiguille. Les résultats
sont exprimés en terme de pourcentage de débit résiduel.
Le critère de performance retenu correspond à la moyenne
des débits résiduels de chacun des 4 injecteurs pour
la levée d'aiguille de 0.10 mm.
D'autres méthodes sont développées
pour évaluer les performances des gazoles sur les moteurs
diesel de nouvelle génération, comme les moteurs à
injection directe de type " common-rail ".
Validation sur véhicules
De nombreux essais de validation sur véhicules sont réalisés
afin notamment de mettre en évidence l'effet d'un carburant
sur les émissions de polluants et sur la consommation.
Le carburant est testé sur des véhicules représentatifs
du parc automobile dans différentes conditions d'utilisation
(endurance de longue durée sur route, cycle de roulage au banc
pollution).
Les contrôles pollution sont effectués suivant la directive
70/220/CEE.
Les conditions d'utilisation sur route sont simulées sur un
banc d'essais à rouleaux. La procédure englobe des cycles
de conduite (cycle européen NMVEG), durant lesquels les gaz
d'échappement sont canalisés dans une installation de
dilution pour être ensuite traités par des baies d'analyses.
Cycle
d'essai NMVEG(*)
(*) Durée 1190 s - Distance 11,007 km - Vitesse moyenne 32,5
km/h
Les baies d'analyses déterminent
les taux d'hydrocarbures imbrûlés (HC), de monoxyde de carbone (CO),
de dioxyde de carbone (CO2) et d'oxyde d'azote (NOx). La quantité
de particules émises pendant le test est déterminée par le pesage
des filtres.
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