Caractéristiques des huiles

Caractéristiques physiques
Couleur
Elle est déterminée au moyen de verres étalons définis par l'ASTM (American Society for Testing and Materials) selon une méthode adoptée par l'AFNOR (Association française de normalisation).
Placée dans un colorimètre, l'huile est comparée en transpa-rence avec une série de verres colorés étalons. C'est le numéro du verre correspondant exactement à l'huile qui donne à cette dernière sa couleur normalisée.
La couleur des huiies très foncées n'est pas normal~sée. On se contente de constater qu'elles sont vert foncé, brun foncé ou noir, sans plus de précision.
Qu'elle soit claire ou foncée, la couleur d'une huile neuve n'a d'autre utilité que de permettre de l'identifier, sans préjuger de son niveau de qualité.
Quand elle s'altère chimiquement, une huile s'assombrit. Cependant, comme le même phénomène se produit lorsque l'huile se trouve polluée par certaines impuretés, l'assombrissement de sa couleur ne permet pas de conclusion précise.
Un trouble plus ou moins laiteux indique généralement la présence d'eau en suspension. Pour l'automobile, par exemple, on s'en aperçoit en tirant la jauge du moteur. La présence d'eau peut être le signe d'une fuite interne. Il est alors conseillé de faire vérifier le moteur et d'effectuer une vidange.
Pour que l'on puisse les identifier plus facilement, certaines huiles sont colorées artificiellement à la fabrication. Ainsi en va-t-il des huiles pour boîtes automatiques, généralement colorées en rouge pour éviter toute confusion avec les huiles destinées aux moteurs.
Viscosité
Comment la mesure-t-on? Selon qu'une huile est plus ou moins fluide, elle ne s'écoule pas à la même vitesse. Il n'est pas besoin d'appareil de mesure pour constater que, Si l'on remplit ceux entonnoirs identiques d'une même quantité de deux huiles de fluidité différente, l'entonnoir contenant l'huile la plus fluide se vide plus vite que l'autre. C'est en mesurant cette vitesse d'écoulement que l'on détermine la viscosité d'une huile. On utilise à cette fin un instrument complexe et très précis, le viscosimètre, qui comporte un ensemble de récipients et de tubes fins comme des vaisseaux capillaires, rigoureusement cylindriques et étalonnés au moyen de liquides de référence.
On emploie le viscosimètre de deux manières différentes: soit par aspiration pour mesurer la viscosité dynamique d'une huile, soit par écoulement pour mesurer sa viscosité cinématique.
Viscosité dynamique : on la mesure en faisant circuler l'huile par aspiration de bas en haut dans le viscosimètre. Le poids de l'huile n'intervenant pas dans ce processus, on peut ainsi mesurer la

viscosité dynamique, laquelle s'exprime en poises (du nom du médecin et physicien français Poiseuille, symbole Po) ou en centipoises.
En pratique, on utilise les viscosimètres CCS ou Brookfield, dont le principe est de mesurer le couple de frottement d'un rotor (palettes ou cylindre> tournant dans l'huile. La mesure de la viscosité dynamique sert surtout à basse température.
Viscosité cinématique dans ce cas, l'huile testée s'écoule normalement dans le viscosimètre de haut en bas, grâce à son seul poids. C'est en prenant en compte la durée exacte de l'écoulement de l'huile que l'on mesure sa viscosité cinématique. Celle-ci s'exprime en stokes (du nom du physicien irlandais Stokes, symbole St) ou en centistokes.
Les caractéristiques des lubrifiants
Classification Pour des raisons de commodité. les huiles sont classées par grade » de viscosité. Selon les classifications SAE <Society 0f Automotive Engineers) ou ISO (International Standard Organisation).
La classification SAE concerne les huiles automobiles; elle donne une indication sur leur viscosité et non pas sur leurs autres propriétés (voir les tableaux en page 57et 58>.
La classification ISO, fondée sur la viscosité à la température de référence de 40 0C, ne concerne que les huiles industrielles. Par exemple, une huile industrielle marquée ISO VO 32 est une huile dont la viscosité à 40 0C est comprise entre 28,8 et 32,5 centistokes (cSt).
La viscosité varie avec la température La viscosité d'une huile varie en raison inverse de la tempé-rature plus la température augmente, plus la viscosité diminue. Il est donc nécessaire, lorsqu'on mentionne une viscosité, de préciser à quelle température elle a été mesurée.
La courbe ci-dessous (elle a, dans le repère choisi, la terme dune droite> a été tracée en s'appuyant sur deux points représentant chacun une température ; à 20 0C viscosité 150 cSt <en rouge) et à 100 0C: viscosité 11,4 cSt (en bleu). A partir de cette droite, on peut aisément trouver la viscosité à d'autres températures (par exemple, la viscosité à 50 0C est de 44 eSt).
Diagramme viscosité température de l'huile Mobil
L'indice de viscosité Défini par Dean et Davis, l'indice de viscosité, symbolisé par le signe V.l. (en anglais, viscosity index) permet, d'après l'allure de la courbe de viscosité d'une huile, de juger de sa tenue à hautes et basses températures.
On obtient le V.l. d'une huile en comparant la viscosité de cette dernière à 40 0C, à celle de deux huiles de référence (l'une appartenant aux huiles asphaltiques, l'autre aux hui-tes paraffiniques) ayant la même viscosité qu'elle à 100 ~C.

Toutefois, la définition du V.l. datant d'une cinquantaine d'années, on est maintenant amené à parler de V.l. supé-rieurs à 100. En effet, avec une augmentation de température, la viscosité de certaines huiles actuelles diminue moins vite que celle de l'huile de référence, cotée 100.
Il en va ainsi d'huiles obtenues par un raffinage spécial et des huiles synthétiques (voir p. 40 à 47), dont le V.l.,. dépassant généralement 100, peut atteindre 130,140 et même 200. Pour améliorer certaines huiles minérales, on augmente leur indice de viscosité en les enrichissant d'additifs constitués principalement de polymères organiques de haut poids moléculaire. Tout en augmentant la sécurité à haute tempé-rature, ces huiles permettent., à basse température, des démarrages faciles et une mise en régime rapide.
Il faut cependant garder présent à l'esprit qu'un V.l. élevé n est pas en soi un brevet de qualité. La satisfaction que l'on tire d'une huile repose sur la stabilité de l'additif.