L'IMPORTANCE VITALE DU FILTRE À HUILE

L'IMPORTANCE VITALE DU FILTRE À HUILE

L'huile et le filtre doivent travailler ensemble pour protéger le moteur de ces microscopiques particules métalliques abrasives qui sont des sous-produits de la combustion, de la saleté et de la poussière. Si vous installez un filtre moins efficace ou si vous le laissez en place trop longtemps, cela peut être aussi néfaste que de faire fonctionner un moteur avec une huile qui a dépassé sa durée de vie.

Un filtre sous-performant peut annuler la protection offerte par une huile de qualité supérieure et ainsi accélérer l'usure du moteur, affecter la fiabilité et diminuer la durée de vie. Le message à retenir est que la capacité d'une huile à protéger les pièces mobiles d'un moteur contre l'usure dépend uniquement du filtre et de sa capacité à éliminer les contaminants de cette huile.

Vue agrandie d'un filtre à huile typique

L'efficacité de capture du filtre mesure l'efficacité avec laquelle le filtre élimine les débris de l'huile. Un filtre doit également avoir une capacité de rétention suffisante pour retenir tous les débris jusqu'au prochain changement d'huile et de filtre. Les véhicules qui fonctionnent dans des environnements poussiéreux peuvent être mieux lotis avec des filtres qui ont une capacité de rétention de la saleté considérablement plus élevée ou ces opérateurs peuvent changer les filtres plus fréquemment.

Veillez à ne pas introduire de débris extérieurs provenant des dispositifs de remplissage d'huile. Cela peut sembler un détail mineur, mais en fait, c'est très important.

Pour mieux comprendre comment un filtre élimine et retient les particules, il est important de comprendre la conception du filtre et la façon dont l’huile entre et sort de la cartouche.

Comment le pétrole coule

Le filtre est situé entre la pompe à huile et le moteur. Lorsque le moteur tourne, il aspire d'abord l'huile du fond du carter d'huile à travers une crépine en toile métallique, puis la pompe vers le filtre. Une fois dans le filtre, l'huile passe sous pression à travers le plus petit orifice d'admission qui forme un cercle concentrique autour de l'ouverture située en haut du filtre.

La plupart des filtres à huile ont un flux de l'extérieur vers l'intérieur. L'huile commence à l'extérieur des éléments filtrants plissés et s'écoule vers l'intérieur jusqu'au tube central. Le matériau filtrant plissé peut être en papier, en fibres de verre ou en un mélange des deux.

À l’intérieur du filtre, l’huile suit le chemin de moindre résistance : elle passe d’abord par les plus grands pores du papier filtre (support) et dans le tube central perforé. Au fil du temps, lorsque les plus grands pores se bouchent, l’huile est forcée à travers les plus petits pores jusqu’à ce que tous les pores soient bouchés. L’huile filtrée sortira par l’orifice central et vers le moteur via une série de collecteurs pour atteindre différentes parties du moteur. L’huile s’écoule ensuite dans le carter par gravité où elle recommence son voyage.

Une adaptation mécanique intégrée aux moteurs consiste à rediriger le flux d'huile lorsque le filtre est obstrué. Il existe une valeur de dérivation de sécurité sur le bloc moteur au cas où le débit serait considérablement réduit par un filtre obstrué. Cela permet à l'huile de circuler en continu même lorsque le filtre est bouché. Il est important de se rappeler que l'huile qui lubrifie le moteur ne sera pas filtrée lorsqu'elle sera dans ce mode de dérivation.

Capacité de rétention de la saleté et efficacité de capture

Il est vrai que l'huile qui passe à travers un filtre est plus ou moins universelle, mais cela ne signifie pas que tous les filtres sont créés de la même manière lorsqu'il s'agit de capturer et de retenir les débris de l'huile. L'efficacité d'un filtre à huile peut varier considérablement d'un fabricant à l'autre, et même d'une marque proposée par une même entreprise (en d'autres termes, des filtres à prix abordable et des filtres hautes performances). Une chose est sûre : ce n'est pas parce que vous voyez un filtre décrit comme « de luxe », « hautes performances », « super efficace » ou simplement « sacrément bon » que vous obtenez un produit haut de gamme.

Deux critères influencent les performances et le coût du filtre à huile :

1. Capacité de rétention de la saleté

2. Efficacité de capture

Ces deux propriétés sont déterminées lorsque le filtre est testé selon la norme ISO 4548-12.Méthodes d'essai pour les filtres à huile de lubrification à passage intégral pour moteurs à combustion interneCette procédure de test ISO fournit des détails importants qui nous permettent de faire des comparaisons côte à côte de différents filtres.

Capacité de rétention de la saleté

La capacité de rétention de la saleté d'un filtre définit la durée de fonctionnement du filtre avant de passer en mode bypass. Les filtres utilisés avec des huiles synthétiques conçues pour 15,000 3,000 miles resteront évidemment en service plus longtemps, ils doivent donc pouvoir retenir plus de saleté qu'un filtre conçu pour être remplacé à des intervalles de 5,000 XNUMX ou XNUMX XNUMX miles. Lorsque vous achetez ou sélectionnez un filtre, une approche consiste à acheter un filtre conçu pour le kilométrage que vous prévoyez de parcourir entre les vidanges d'huile avec une marge d'erreur suffisante. N'oubliez pas de prendre en compte les conditions poussiéreuses lorsque vous examinez un filtre (s'il est poussiéreux, il y aura plus de saleté à collecter).

Une autre approche consiste à déterminer la quantité de débris que le filtre peut retenir. Le test ISO mesure le nombre de grammes de débris que le filtre peut collecter avant de ne plus fonctionner. Vous constaterez de grandes différences entre les filtres qui peuvent capturer 14 grammes de saleté et ceux qui peuvent en capturer 28 grammes. Un filtre qui peut retenir deux fois plus de débris est souvent plus cher.

Lors du test ISO, les techniciens introduisent progressivement de la poussière de laboratoire en amont du filtre. Ils surveillent la pression d'huile, qui augmente légèrement à mesure que le filtre se charge de saletés. Une fois qu'elle atteint la chute de pression terminale (déterminée par le fabricant du filtre), ils arrêtent le test. Ils calculent la quantité totale de saleté éliminée par le filtre à partir de la quantité totale qu'ils ont introduite.

Efficacité de capture

Une autre mesure importante de la qualité du filtre à huile est connue sous le nom de rapport bêta. Cette mesure décrit l'efficacité de capture des particules du filtre à différentes tailles. Les fabricants utilisent différentes tailles de pores moyennes pour les supports du filtre. Les supports nécessitent des tailles de pores plus fines pour éliminer les particules plus petites, de la taille d'un micron. Ces pores plus fins peuvent être plus chers que les supports plus grossiers qui ont des pores plus grands.

Les conditions de test pour déterminer le rapport bêta sont les mêmes que celles pour l'efficacité de capture. Les deux tests se déroulent en même temps. Pendant le test (effectué sur un banc d'essai en laboratoire), l'huile s'écoule du réservoir d'essai à travers le filtre et revient au même réservoir.

Pendant que les techniciens ajoutent le flux contrôlé de poussière de test de laboratoire, une paire de capteurs spéciaux (appelés compteurs de particules) sont positionnés en amont et en aval du filtre. Étant donné que le filtre élimine les particules de différentes tailles, la concentration de particules en amont du filtre sera toujours supérieure à la concentration en aval.

Le rapport bêta est le rapport de ces deux concentrations :

 

 

Pour une taille de particule donnée (par exemple 10 micromètres), plus le rapport bêta est élevé, meilleure est l'efficacité de capture du filtre. Par exemple, si dix particules supérieures à 10 microns (micromètres) sont comptées en amont du filtre et qu'une seule de ces particules est comptée en aval, alors le rapport bêta est de 10 (10/1).

Vous pouvez convertir le ratio bêta en efficacité comme suit :

 

 

Le rapport bêta et l'efficacité de capture n'ont aucune valeur si nous ne connaissons pas précisément la taille des microns évalués dans le test (10 microns par exemple). L'espace libre entre le segment de piston et la paroi du cylindre dans les moteurs est extrêmement faible - peut-être aussi petit que 10 microns. Les débris de l'ordre de 10 microns peuvent couper ou rayer le métal lorsque les particules roulent entre des surfaces opposées. Les particules de plus de 10 microns ne s'insèrent pas dans les espaces plus petits et seront balayées. Les particules plus petites s'écouleront généralement à travers l'espace avec l'huile.

Sachez qu'un filtre à huile standard élimine les particules dont la taille est supérieure à 40 microns. Il a été démontré que des particules dont la taille moyenne est de 10 microns peuvent produire quatre fois plus d'usure sur les tiges, les bagues et les roulements que des particules dont la taille est supérieure à 20 microns.

Voyez-vous le problème ?

General Motors a indiqué qu'un filtre qui capture les particules de 30 microns ou plus réduit l'usure du moteur de 50 % par rapport à un filtre de 40 microns. Un filtre de 15 microns réduit l'usure du moteur de 70 % par rapport à un filtre de 40 microns.

C'est pourquoi les experts mesurent et rapportent souvent l'efficacité de capture en fonction de la capacité du filtre à éliminer les particules de 10 microns ou plus. Il convient de noter que cette propriété de performance est une composante importante du prix élevé que vous payez pour une filtration haut de gamme.

Revenons à l'efficacité de capture. Un filtre qui a une efficacité de capture de 95 % des particules supérieures à 20 microns signifie qu'il éliminera 95 % des particules égales ou supérieures à 20 microns en un seul passage.

Tableau 1. Ratio bêta et efficacité

Les experts s’accordent généralement à dire qu’un filtre à huile doit avoir un rapport bêta de 100, ce qui correspond à une efficacité de capture de 99 % pour les particules de 10 microns ou plus (100-1/100 = 99 x 100 = 99 % ; voir le tableau 1).

Contrairement aux marquages ​​sur un bidon d'huile, il est souvent difficile de trouver des informations sur le rapport bêta et l'efficacité de capture d'un filtre sur l'emballage du filtre ou sur le site Web du fabricant. Il vous faudra probablement demander au fournisseur l'efficacité de capture et le rapport bêta des filtres que vous achetez. Mais la réponse à cette seule question pourrait considérablement prolonger la durée de vie de votre équipement.

Éliminer correctement tous les produits

Il va sans dire que nous devons tous nous débarrasser de l’huile usagée et des filtres à huile afin de ne pas contaminer la terre ou l’eau. Un quart de litre d’huile peut contaminer jusqu’à 250,000 2 gallons d’eau potable ou produire un film d’huile sur un étang de XNUMX acres. Compte tenu du risque élevé d’affecter l’eau, une mauvaise gestion de l’huile usagée vidangée d’un moteur ou de l’huile restant dans un filtre ou un bidon n’est pas une option.

Videz toujours complètement les récipients d’huile et les filtres avant de les jeter à la poubelle.

Tout le monde devrait stocker l’huile usagée pour une élimination appropriée.

La clé pour gérer correctement les filtres à huile est de les vidanger complètement avant de les jeter.

Même de petites actions (comme s’assurer de vider complètement les appareils ou les entonnoirs) contribueront à garder l’environnement plus propre.

Pour aller plus loin

L’huile et les filtres que vous choisissez affectent grandement la fiabilité et la durée de vie de votre équipement.

Si vous avez l’intention d’utiliser votre équipement jusqu’à la fin de sa durée de vie utile ou de prolonger sa durée de vie normale, vous devez vraiment vous renseigner sur les huiles et les filtres que vous utilisez dans cet équipement. Pensez à l’argent que vous avez investi dans l’achat de camions, de pulvérisateurs, de tondeuses, de planteuses, de moissonneuses-batteuses et d’autres équipements. Cet investissement devrait vous convaincre qu’il est primordial d’en savoir plus sur les huiles et les filtres que vous utilisez pour protéger cet équipement.

Vous pouvez faire des économies dès maintenant. Mais à long terme, cela peut coûter plus cher si votre équipement tombe en panne et est endommagé prématurément à cause d'une huile inadaptée ou d'un filtre peu performant.

Vous pouvez tout aussi bien dépenser trop d’argent sur des huiles exotiques et des filtres à huile sophistiqués qui offrent un faible retour sur investissement – ​​ou l’avantage ne sera obtenu que par le prochain propriétaire de l’équipement après l’avoir vendu.

C'est pourquoi il est important de se rappeler de choisir les lubrifiants en fonction de ce qu'ils sont censés faire plutôt que de leur coût.

Pensez d'abord aux performances, puis au prix. En faisant de meilleurs choix, vous pouvez vous attendre à une meilleure économie de carburant, à une réduction des émissions et à une durée de vie prolongée de l'équipement.

Les huiles ont beaucoup évolué depuis les années 1960. Elles durent plus longtemps et conservent mieux leur viscosité dans des conditions difficiles. Mais choisir la mauvaise huile pour la mauvaise application peut être coûteux. Lisez le manuel du propriétaire de votre véhicule pour être sûr d'acheter de l'huile et comprenez ce que signifient tous les chiffres sur le bidon d'huile avant de verser n'importe quelle huile usagée dans votre équipement.

Faire des économies à court terme peut vous coûter cher à long terme.