Usure dans les moteurs - Formes fondamentales

La durée de fonctionnement et la fiabilité des moteurs ne sont que très rarement limitées par des ruptures brutales d’organes provoquées par un défaut de résistance des matériaux ; le choix et les performances accrues de ces derniers, les méthodes modernes de calcul et les techniques de contrôle des pièces éliminent de plus en plus les risques d’incidents graves.

En revanche, les moteurs sont limités en durée et en performances par des phénomènes d’usure ou de défaillance de graissage tels que le grippage, le rayage adhésif (scuffing), l’abrasion, le piquage (pitting), l’écaillage de fatigue, le gommage des segments, l’épaississement d’huile par oxydation, l’accumulation de dépôts à chaud (carbones, vernis…) ou à froid (boues), etc.

L’une des fonctions essentielles de l’huile moteur est de lutter contre les phénomènes d’usure et de détériorations brutales afin d’éviter l’immobilisation du moteur, avec tous les inconvénients qui en résulteraient pour l’utilisateur.

Les conséquences de l’usure sur les moteurs peuvent être :

• une panne brutale entraînant une immobilisation temporaire ou même une mise hors-service définitive du moteur ;

• des pertes de performances pouvant gêner l’utilisateur en le privant des services attendus ou simplement en entraînant une perte d’agrément de conduite ;

• une augmentation des coûts d’exploitation suite à une consommation excessive de carburant ou de lubrifiant, à une augmentation de la fréquence des vidanges (à cause de la pollution de l’huile) et des révisions (réglages et remplacement d’organes) et, finalement, par la diminution de la longévité du moteur.

Naturellement, l’usure d’un moteur ne dépend pas uniquement du rôle joué par le lubrifiant, mais relève aussi de nombreux autres facteurs tels que la technologie de l’ensemble et de chaque pièce prise séparément, de leur métallurgie, de leur tolérance de fabrication, des conditions d’utilisation et de leur degré de conformité à celles prévues par le constructeur, de la qualité du carburant utilisé, du réglage de la combustion, des conditions d’environnement climatique telles que la température ambiante, la pression atmosphérique, l’humidité et /ou la corrosivité de l’air (air marin) ou l’abrasivité de l’atmosphère (poussières).

Malgré l’élévation continuelle des performances des moteurs et l’accroissement des contraintes environnementales (dépollution de plus en plus poussée) et économiques (réduction des coûts de production et de la consommation de carburant), la longévité des moteurs croît constamment, tant du fait des progrès réalisés dans leur technologie que de l’utilisation d’huiles plus performantes.

Mais, si la durée de vie moyenne des moteurs augmente, les organes sensibles à l’usure, qui, d’ailleurs, peuvent être différents selon les types de moteurs, ne sont pas toujours les mêmes aujourd’hui qu’hier et évolueront très certainement dans le futur.