Lorsque les additifs de contrôle des dépôts ne sont pas adéquats dans l’essence, des dépôts nocifs peuvent s’accumuler à l’intérieur du moteur :
– Les dépôts de vernis de carburant qui se forment à l’intérieur des injecteurs limitent l’alimentation en carburant et provoquent un fonctionnement pauvre du moteur. Cela peut provoquer des ratés d’allumage, un ralenti irrégulier, des hésitations, une mauvaise économie de carburant et une augmentation des émissions de HC. Un mélange de carburant pauvre augmente également le risque de détonation et de préallumage. Ces dépôts ont tendance à se former pendant la période d’imprégnation thermique qui se produit après l’arrêt du moteur. Plus les trajets sont courts et plus les cycles de conduite sont fréquents, plus ces dépôts se forment rapidement.
– Les dépôts qui se forment dans le corps de papillon peuvent réduire le débit d’air dans le circuit de dérivation du ralenti, ce qui affecte la qualité et la douceur du ralenti. Ces dépôts sont formés par les vapeurs de carburant qui montent dans le collecteur d’admission.
– Les dépôts qui se forment sur les soupapes d’admission peuvent restreindre le débit d’air dans les orifices d’admission, ce qui entraîne une perte de puissance à haut régime. Les dépôts peuvent également agir comme une éponge et absorber momentanément le carburant pulvérisé par les injecteurs. Cela perturbe le mélange de l’air et du carburant, provoquant une situation de mélange pauvre, une hésitation et une réduction des performances. Les dépôts peuvent également provoquer le collage et la combustion des soupapes. Les dépôts sur les soupapes d’admission sont formés par les sous-produits normaux de la combustion, mais ils peuvent s’accumuler plus rapidement si les guides ou les joints des soupapes sont usés et que le moteur aspire de l’huile dans les guides.
– Les dépôts qui se forment à l’intérieur de la chambre de combustion et sur le dessus des pistons augmentent le taux de compression du moteur et les exigences d’octane du carburant. Une compression trop importante peut provoquer des détonations si l’indice d’octane du carburant n’est pas assez élevé. Avec le temps, la détonation peut endommager le joint de culasse, les segments de piston et les coussinets de bielle si elle n’est pas contrôlée. Le capteur de détonation détecte la détonation et indique au PCM de retarder l’allumage. Cela s’occupera de la détonation, mais le retardement de l’allumage augmente également la consommation de carburant et les émissions.
Une accumulation de dépôts de carbone à l’intérieur de la chambre de combustion augmente également le risque de formation de points chauds susceptibles de provoquer un préallumage endommageant le moteur. Le point chaud enflamme le carburant avant que la bougie ne s’allume, ce qui provoque une forte augmentation de la pression de combustion. Dans des conditions extrêmes (régime et charge élevés), le préallumage peut brûler un trou jusqu’au sommet d’un piston !
Une condition connue sous le nom d’interférence des dépôts de la chambre de combustion (CCDI) peut également se produire lorsque les dépôts de carbone sont si épais que les dépôts sur le piston et la tête entrent en contact physique. Cette zone, connue sous le nom de zone d’écrasement (du piston au sommet de la chambre), présente un jeu qui est à peu près aussi épais qu’un trombone. Cela peut provoquer un fort bruit métallique lors du premier démarrage d’un moteur froid. Les dépôts sont mous et s’effritent progressivement. Cependant, les écailles peuvent se loger entre les soupapes et les sièges, ce qui entraîne une perte de compression, des ratés d’allumage et un fonctionnement irrégulier lorsque le moteur est froid (une condition appelée écaillage des dépôts de la chambre de combustion, ou CCDF).
En raison de tolérances plus serrées, les dépôts sur les soupapes d’admission des véhicules actuels (à gauche) sont d’une composition plus dure et plus carbonée et semblent davantage liés au carburant que dans les moteurs plus anciens qui présentaient des dépôts à cause de l’huile moteur.
Contrôle des dépôts
La formation de dépôts nocifs peut être contrôlée en ajoutant des détergents-dispersants à l’essence, dont le plus courant est le polybutène succinimide. Utilisés avec une huile de support pétrolière, les détergents-dispersants aident à garder le collecteur d’admission et les orifices propres. Ces produits chimiques sont plus efficaces que les détergents pour carburateurs qui étaient autrefois utilisés dans l’essence, mais ils doivent être utilisés à des concentrations trois à cinq fois supérieures à celles des anciens détergents pour carburateurs.
Les additifs de contrôle des dépôts tels que le polybutène amine (PBA) ont été introduits en 1970 pour aider à garder les injecteurs et les soupapes d’admission propres. Le seul inconvénient du PBA est qu’une trop grande quantité de ce produit peut augmenter les dépôts dans la chambre de combustion. La polyétheramine (PEA), en revanche, nettoie les injecteurs et les soupapes et n’augmente pas les dépôts dans la chambre de combustion. En fait, elle aide à éliminer les dépôts accumulés à l’intérieur de la chambre de combustion pour réduire le risque de cognement par étincelle.
En 1995, l’Agence américaine de protection de l’environnement a fixé des normes minimales pour les additifs dans l’essence afin de prévenir la formation de dépôts dans les injecteurs de carburant. Les raffineurs d’essence devaient certifier que leurs paquets d’additifs étaient conformes à ces normes, mais certains experts affirment aujourd’hui que les normes initiales ont été fixées trop bas et qu’elles n’offrent pas une protection adéquate avec certains carburants et moteurs. Le niveau minimum requis par l’EPA est appelé « Lowest Additive Concentration » (LAC), et se trouve généralement dans l’essence la moins chère.
À l’autre extrémité du spectre de qualité des carburants se trouvent les essences « Top Tier ». Ces carburants sont reconnus par les constructeurs automobiles comme contenant les additifs les plus efficaces dans les concentrations les plus élevées. Les détaillants d’essence doivent respecter les normes élevées de la catégorie Top Tier pour toutes leurs qualités d’essence (pas seulement l’essence super) afin d’être désignés comme fournisseur Top Tier. En outre, tous les points de vente d’essence qui distribuent la marque d’essence approuvée doivent également respecter les mêmes normes.
Malheureusement, la qualité du carburant n’est pas quelque chose qui se contrôle facilement. De nombreux États ont mis en place des programmes de contrôle de la qualité des carburants, que ce soit sur une base continue ou sur une base « spécifique à un incident ». La plupart sont gérés par le département des poids et mesures de l’État. Malgré tout, l’objectif de la plupart de ces programmes est de s’assurer que les consommateurs ne sont pas trompés à la pompe et qu’ils obtiennent le plein gallon qu’ils ont payé. Certains programmes vérifient également les carburants pour s’assurer qu’ils ne contiennent pas trop d’alcool. La densité spécifique de l’essence peut être testée sur le terrain pour déterminer sa volatilité et sa teneur en alcool. Mais le contrôle de l’indice d’octane ainsi que de la quantité et du type d’additifs contenus dans le carburant nécessite des tests en laboratoire coûteux. Ce type de test de qualité est donc rarement effectué.
Selon un grand détaillant d’essence (qui vend un carburant de niveau 1, soit dit en passant), de nombreux négociants en essence ont réduit la concentration d’additifs dans leur carburant jusqu’à 50 % ces dernières années !
La plupart des raffineurs d’essence ne veulent pas vendre au public de la mauvaise essence, car ils veulent évidemment des clients fidèles. Malgré cela, ils savent que la formation de dépôts est une chose graduelle qui se produit au fil du temps. Donc, s’ils réduisent leur paquet d’additifs pour économiser quelques centimes par gallon, personne ne s’en rend compte.
Le problème survient lorsque les gens achètent l’essence LAC la moins chère qu’ils peuvent trouver chaque fois qu’ils remplissent leur réservoir. Les faibles niveaux d’additifs (ou additifs de mauvaise qualité) dans le carburant ne seront pas suffisants pour garder leur moteur propre, et tôt ou tard, la voiture commencera à avoir des problèmes de conduite.
Pire encore, si un mauvais lot de carburant quitte une raffinerie et se retrouve dans les véhicules des gens, il peut causer des problèmes encore plus graves. Il est arrivé qu’une trop grande quantité de soufre résiduel dans un mauvais lot d’essence ait provoqué une éruption de pannes de pompe à carburant.
Des problèmes immédiats de motricité peuvent également survenir si le carburant est contaminé par de l’eau, contient trop d’alcool ou a le mauvais type d’alcool (par exemple, du méthanol au lieu d’éthanol). L’alcool est un excellent booster d’octane, mais pour une essence ordinaire, la quantité d’éthanol ne doit pas dépasser 10% (ou 5% pour le méthanol). La seule exception ici est le carburant G85 pour les véhicules » flex-fuel » qui est composé de 85% d’éthanol et de 15% d’essence.
Se débarrasser des dépôts
Lorsqu’un véhicule connaît des problèmes de conduite, de performance ou d’émissions liés aux dépôts, ces derniers doivent évidemment disparaître. Les dépôts gênants peuvent être éliminés de diverses manières. Une solution rentable aux problèmes de maniabilité liés aux dépôts est de simplement ajouter un bidon de nettoyant pour système d’alimentation en carburant dans le réservoir de carburant. Le nettoyant éliminera lentement les dépôts pendant que le véhicule roule. Le seul inconvénient de cette approche est qu’elle prend du temps – peut-être un ou deux pleins de carburant avec l’additif pour faire une différence notable. Cela peut être trop long pour certaines personnes.
Pour ceux qui veulent une solution plus immédiate, le remède consiste généralement à rincer les injecteurs avec un solvant concentré ou un produit de nettoyage, et/ou à introduire un nettoyant pour système d’admission d’un certain type dans le moteur pendant qu’il tourne pour nettoyer les orifices d’admission, les soupapes et la chambre de combustion. Attention, sur certains véhicules, le corps du papillon est recouvert d’un revêtement en téflon qui peut être endommagé par les solvants. Soyez également prudent avec les moteurs turbocompressés, car l’excès de solvant pourrait surchauffer le turbo et endommager les joints.
Si les injecteurs ne répondent pas au nettoyage sur la voiture, ils peuvent être retirés pour un nettoyage hors voiture plus approfondi sur un équipement spécial – ou être remplacés s’ils sont obstrués et ne peuvent pas être nettoyés.
Pour les dépôts de carbone importants à l’intérieur de la chambre de combustion, un produit de nettoyage supérieur peut être ajouté au moteur pour tremper pendant 15 à 20 minutes afin de détacher les dépôts. Une vidange d’huile par la suite est recommandée car une partie du nettoyant se retrouvera dans le carter.
Les additifs ne sont pas tous les mêmes
Un point très important à garder à l’esprit concernant les nettoyants pour système d’alimentation en carburant du marché secondaire est qu’ils utilisent différentes chimies pour obtenir différents résultats. Comme nous l’avons dit précédemment, certains produits chimiques tels que le PBA peuvent nettoyer les injecteurs et les soupapes, mais peuvent en fait augmenter les dépôts dans la chambre de combustion. D’autres produits chimiques comme le PEA peuvent nettoyer l’ensemble du système d’alimentation en carburant ainsi que les chambres de combustion.
Un nouveau produit de nettoyage du système d’alimentation en carburant qui a été récemment introduit prétend faire quelque chose qu’aucun autre produit ne fait : nettoyer et protéger réellement les contacts des unités d’envoi des jauges de carburant. Les contacts de l’unité d’envoi sont généralement plaqués d’argent-palladium pour résister à la corrosion. Mais avec le temps, le soufre résiduel de l’essence peut corroder les contacts, ce qui fait que la jauge se retourne de façon irrégulière ou pas du tout. Le remplacement de l’unité d’envoi est un travail coûteux car vous devez déposer le réservoir de carburant, donc une alternative plus abordable est de simplement ajouter une bouteille de ce produit dans le réservoir et de le laisser s’occuper de la corrosion.