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Étude pratique basée sur les taxis de Las Vegas et Amsoil

Évaluation du lubrifiant synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule pour transmission automatique et de l’huile à moteur synthétique AMSOIL Signature Series

 

en conditions de service intensif et d’intervalles de vidange prolongés.

Introduction 

Il existe peu d’applications plus exigeantes pour les lubrifiants que les taxis, en particulier ceux qui opèrent à Las Vegas, dans le désert brûlant du Nevada. La combinaison d’arrêts et de départs fréquents, de fonctionnement au ralenti et de températures ambiantes élevées constitue un scénario idéal pour la détérioration d’un lubrifiant, ce qui entraîne la formation de boues et éventuellement, une défaillance catastrophique du moteur. 

Les véhicules de flottes, les camionnettes, camions lourds et autres véhicules commerciaux opèrent dans des conditions de service intensif. De plus, les intervalles entre les vidanges ont tendance à s’allonger de plus en plus. Pour que les moteurs et les transmissions durent le temps prévu et offrent une performance maximale, les lubrifiants d’aujourd’hui doivent protéger efficacement contre les chaleurs élevées et les problèmes qui y sont liés pendant des périodes plus longues. 

Objectif 

Démontrer que le lubrifiant synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule pour transmission automatique, et l’huile à moteur synthétique AMSOIL Signature Series, offrent tous deux une protection sûre contre les températures extrêmes et la formation de boue durant un intervalle de vidange prolongé chez des véhicules subissant un service intensif quotidien. Prouver que ces lubrifiants répondent aux exigences élevées des véhicules modernes.

 

Méthode 

Pour réaliser cette étude pratique, AMSOIL avait besoin d’un partenaire possédant des véhicules utilisés dans les conditions les plus sévères possible. Une compagnie de taxi de Las Vegas a été sélectionnée en raison des difficultés inhérentes à l’opération de taxis en pleine chaleur désertique, ce qui représentait le scénario idéal pour éprouver des lubrifiants. En fait, la compagnie de taxi faisait face à une véritable épidémie de défaillance de ses moteurs avec un mélange d’huiles synthétiques recommandé pour les besoins opérationnels API SN/ILSAC GF-5, qui était remplacé tous les 8 000 km (5 000 mi) environ. Les défaillances de moteur se produisaient surtout dans les mois les plus chauds de l’été, et leur cause était principalement le blocage du tube d’aspiration de la pompe à huile par des dépôts, ce qui privait le moteur de sa lubrification. L’intensité du service exigeait aussi qu’on remplace l’huile à transmission après seulement 32 000 km en moyenne (20 000 mi). 

Le lubrifiant synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule pour transmission automatique et l’huile à moteur synthétique Signature Series ont été installés dans six taxis. Les véhicules de test ont été mis en service sur une période de 18 mois, durant laquelle ils ont fonctionné dans la région de Las Vegas jusqu’à 24 heures par jour, les moteurs n’étant éteints que pour faire le plein ou pour changer de conducteur. Les nombreuses périodes de fonctionnement au ralenti, de même que les arrêts et départs fréquents avec une charge importante de passagers et/ou d’objets faisaient partie des conditions de conduite typiques. Pendant l’été, la température grimpe souvent au-dessus de 37 °C (100 ºF), ce qui rend les conditions plus difficiles encore.

 

L’huile à moteur dans les véhicules utilisés pour les tests devait être remplacée toutes les 900 heures au minimum. Dans le cadre de cette étude, ces mêmes véhicules ont été vidangés après 1 005 heures en moyenne (environ 24 000 km ou 15 000 mi). L’huile à transmission n’a été remplacée dans aucun de ces véhicules.

 

Note : Les intervalles de vidange ont été déterminés en heures plutôt qu’en kilomètres à cause des périodes fréquentes de marche au ralenti et de conduite à basse vitesse. Dans ces conditions, les heures de service constituent une mesure plus fidèle de la durée de vie de l’huile. À titre de référence pour le conducteur moyen, 900 heures de service représentent 30 700 km (19 080 mi) de conduite en ville et 69 943 km (43 470 mi) de conduite sur l’autoroute.1

Après les tests, la présence de dépôts et d’usure des pièces de la transmission et du moteur a été mesurée par un évaluateur professionnel indépendant selon les critères du manuel CRC (Coordinating Research Council) approprié. Les pièces ont reçu une note sur 10, zéro (0) représentant des dommages catastrophiques et dix (10) représentant une absence totale de dommages. Les résultats sont divisés en deux sections, une pour la transmission et l’autre pour le moteur.

 

Véhicule sélectionné pour le démontage et l’analyse 

Après avoir accumulé 7 033 heures de service (165 054 km ou 102 582 mi), un Dodge Charger 2010 équipé d’un moteur V6 de 2,7 litres et d’une transmission automatique à quatre vitesses (modèle #42RLE) a été retiré du service pour être démonté et analysé. Sa vitesse moyenne durant l’étude était de 23,49 km/h (14.6 mph), ce qui montre l’intensité du service. Sa condition était représentative de celle des six véhicules utilisés dans l’étude. Le Dodge Charger a fonctionné avec les lubrifiants suivants : 

Moteur : huile à moteur synthétique AMSOIL Signature Series 0W-20 

Transmission : huile à transmission automatique AMSOIL Signature Series Multivéhicule 

1 Conversion basée sur la vitesse moyenne en ville (35,5 km/h ou 21,2 mph) et sur l’autoroute (77,7 km/h ou 48.3 mph) selon la procédure Driving Schedule and Highway Fuel Economy Test (HWFET) de l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA). Pour plus d’information, consultez le http://www.fueleconomy.gov/feg/fe_test_schedules.shtml (en anglais seulement).


PREMIÈRE SECTION 
RÉSULTATS DE LA TRANSMISSION 

Alors que la compagnie de taxi remplaçait l’huile à transmission environ tous les 32 000 km (20 000 mi), l’intervalle de vidange a été porté à plus de 160 000 km (100 000 mi) lors des tests avec l’huile à transmission synthétique AMSOIL Signature Series ATF, dans le but de simuler des conditions de service extrêmes.

 

Analyse et évaluation des pièces 

Boîtier de soupapes 

    note  
 Formation de boue dans le boîtier de soupapes    
 9.6

 

En plus de réguler sa pression, le boîtier de soupapes achemine l’huile jusqu’à l’embrayage et les servos lors des changements de vitesse. À cause de ses nombreux passages étroits, le boîtier de soupapes est fortement sujet aux effets négatifs de l’oxydation et des dépôts. Le boîtier de soupapes a obtenu une excellente note pour la formation de boue, surtout si on considère les conditions de chaleur extrême et la fréquence des changements de vitesse. L’huile à transmission automatique AMSOIL Signature Series Multivéhicule a démontré une résistance élevée à la chaleur et à la formation de boue.

 

Carter de transmission et filtre d’aspiration

 

Note : Le carter de transmission est fabriqué de couleur noire.

 

    Note  
  Dépôts de boue dans le carter      9.6
  % de blocage du filtre   0

 

Le carter de transmission ne contenait qu’une très faible quantité de boue, ce qui lui a valu une note de 9,6. De plus, l’aimant au fond du carter avait collecté très peu de limaille. Le filtre d’aspiration était propre et exempt de dépôts et de particules solides. Ces résultats confirment la capacité du lubrifiant à transmission à résister à la chaleur extrême, la formation de boue et l’usure.

 

Disques d’embrayage (Vitesses 2 et 4) La marque du fabricant est encore visible.

 

   Note 
 Décoloration   10
Détérioration/usure 
 10

 

L’embrayage contrôle le mouvement des engrenages planétaires. L’embrayage consiste en plusieurs disques recouverts d’un matériau de friction jumelés à des disques d’acier nu. Une pression hydraulique active l’embrayage en écrasant les disques ensemble pour effectuer les changements de vitesse. Ce processus crée une friction constante sur les disques, qui entraîne de l’usure. Les disques d’embrayage n’ont démontré aucune décoloration par la chaleur, ce qui indique que les disques n’ont pas glissé. La marque du fabricant est encore visible sur le matériau de friction malgré une utilisation intensive. De plus, les disques ont reçu la plus haute note possible (10) pour la détérioration et l’usure, ce qui prouve que l’huile synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule ATF a empêché le glaçage des disques, assurant l’efficacité de la transmission et sa protection durant 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi).

 

Roue satellite, roue planétaire et couronne


  

  


   Note 
 Roue satellite   8
Roue planétaire  
 8

Couronne planétaire
  

 9

 

 

La conduite exigeante et les changements de vitesse fréquents communs chez les taxis créent les conditions idéales pour une usure importante des engrenages de la transmission. La roue satellite et la roue planétaire ont reçu une note de 8, qui indique une usure légère tandis que la couronne a reçu une note de 9 pour son usure très légère. Les résultats montrent que l’huile synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule ATF a conservé ses propriétés tout en apportant un haut niveau de protection dans un des environnements les plus difficiles.  

 

Boîtier de transmission et joints

 

 

                       
   Note 
Dépôts de boue dans le boîtier de transmission
 9.7
         
 Joints  Note 
 Condition  10
 Élasticité  10
 Fermeté  10
 Durcissement   10
 Fragilité  10
 Craquage  10
 Décoloration  10

 

 

Le boîtier de transmission était propre et pratiquement exempt de boue. Tous les joints d’étanchéité de la transmission ont été trouvés en excellente condition (note maximale), sans présence de craquelures, décoloration ou autre dommage. Ces résultats démontrent que le lubrifiant synthétique pour transmission automatique AMSOIL Signature Series Multivéhicule protège les joints exposés à des chaleurs élevées et des conditions de service intensif, permettant une meilleure étanchéité à long terme.  

 

Analyse de l’huile de transmission usée 

Après 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi) d’utilisation, des échantillons d’huile ont été soumis à des tests en laboratoire pour examiner leur performance plus en profondeur. 

Résistance à la friction de l’huile usée 

Les propriétés frictionnelles de l’huile à transmission sont d’une importance cruciale dans le fonctionnement de l’embrayage. Avec le temps, les lubrifiants exposés à une chaleur intense peuvent perdre leurs propriétés frictionnelles, ce qui entraîne le glaçage des disques d’embrayage, du glissement, des vibrations, des changements de vitesse brusques et une usure excessive. Pour déterminer la résistance à la friction de l’huile à transmission synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule ATF en service intensif, l’huile usée a été analysée à l’aide du Testeur à friction SAE #2 et des disques de friction Borg Warner SD1777 utilisés dans les spécifications Ford MERCON® V. (Chrysler a refusé de divulguer le matériau de friction utilisé dans sa spécification ATF +4®, c’est pourquoi celle-ci n’a pas pu être utilisée dans ce test.) Le test a soumis l’embrayage à 30 000 cycles, durant lesquels l’engagement de l’embrayage stoppait une masse en mouvement. Le couple et le temps ont été mesurés, ce qui permet de déterminer les propriétés frictionnelles du lubrifiant. Les résultats ont été comparés à ceux d’un lubrifiant neuf pour voir le niveau de détérioration. Les limites supérieure et inférieure Ford MERCON V sont indiquées comme référence.

 

Comparaison des propriétés frictionnelles – Huile ATF synthétique Signature Series Multivéhicule 

L’huile synthétique ATF Signature Series Multivéhicule, qui a subi 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi) de service intensif, a démontré des propriétés frictionnelles presque identiques à celles de l’huile neuve. Les résultats indiquent que le lubrifiant a maintenu d’excellentes propriétés frictionnelles tout en protégeant efficacement les mécanismes d’embrayage durant la durée entière de l’étude malgré des conditions sévères.

 

Après 7 033 heures (165 054 km ou 102,582 mi), l’huile synthétique ATF Signature Series Multivéhicule contenait encore 41 % de sa concentration originale. Les résultats confirment la capacité de ce lubrifiant à fournir une protection de réserve dans les transmissions subissant un service intensif régulier.  

 

Test d’usure des pignons FZG (ASTM D 5182)

 

Le test d’usure des pignons FZG est conçu pour évaluer la capacité d’un lubrifiant à résister au frottement des dents d’un engrenage. Pour simuler ces conditions, une machine tourne à 1 450 tr/min à travers 12 stages progressifs où la charge est augmentée toutes les 15 minutes. En suivant les spécifications ATF +4 et Ford MERCON V, le test a été mené à 150 °C (302 °F). Avant chaque augmentation de charge, les pignons ont été inspectés pour déceler la présence d’usure sur les dents, et ont ensuite été pesés pour enregistrer toute perte de poids. Ces deux lubrifiants à l’état neuf doivent atteindre le onzième stage pour être conformes.

 

L’huile synthétique à transmission automatique Signature Series Multivéhicule, utilisée pendant 7 033 heures (165 054 km ou102 582 mi), a passé les 12 stages sans montrer de différence notable en matière de protection entre l’huile neuve et l’huile usée. Les résultats confirment la protection supérieure fournie par ce lubrifiant en conditions de service intensif.

 

Comparaison des spécifications de l’huile usée et de l’huile neuve

 

Plusieurs constructeurs publient des spécifications que les huiles à transmission neuves doivent respecter être installées dans leurs produits. Par exemple, pour être conforme à la spécification Chrysler ATF +4, l’huile à transmission soumise au test ABOT (Aluminum Beaker Oxidation Test) pendant 500 heures doit montrer une augmentation maximale de l’indice total d’acidité (TAN) de deux. Pour répondre à la norme MERCON V, l’huile neuve doit montrer une augmentation de l’indice TAN de moins de 3,5 après 300 heures de test ABOT. Une augmentation radicale de l’indice TAN peut être une indication que le lubrifiant a épuisé ses capacités.

 

Les propriétés de l’huile synthétique ATF Signature Series, utilisée pendant 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi) de service intensif, ont été comparées avec les spécifications relatives à l’indice TAN et l’augmentation de la viscosité d’un lubrifiant neuf. Parce que la quantité d’huile disponible pour le test était limitée, le pourcentage d’augmentation de la viscosité n’a pu être déterminé au-delà de 300 heures de test ABOT.

 

Après 500 heures de test ABOT, l’indice TAN de l’huile Signature Series usée a augmenté de 1,17, demeurant sous la limite maximum pour être conforme à la spécification Chrysler ATF +4 pour huile neuve. La comparaison avec la spécification Ford MERCON V a produit des résultats similaires. L’augmentation de l’indice TAN du lubrifiant après 300 heures de test ABOT (0,34) était aussi sous la limite maximale. Après avoir triplé les heures de test requises – pour un total de 900 heures –, l’indice TAN du lubrifiant était encore sous la limite. L’augmentation de sa viscosité après 300 heures (3,8 %) était aussi sous le pourcentage maximal. Par conséquent, le lubrifiant était également conforme à la spécification Ford MERCON V pour les huiles neuves. Même après 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi) de service intensif, l’huile surpassait les exigences Chrysler ATF +4 et Ford MERCON en matière d’acidité. L’huile synthétique ATF Signature Series a continué d’offrir un haut niveau de protection à travers toute la durée de l’intervalle de vidange et pouvait encore servir.  

 

DEUXIÈME SECTION

 

RÉSULTATS DU MOTEUR

 

Comme nous l’avons déjà vu, les intervalles de remplacement de l’huile ont été comptés en heures pour cette étude. L’intervalle moyen pour le Dodge Charger était de 1 005 heures (23 522 km ou 14 619 mi). Les procédures Driving Schedule and Highway Fuel Economy Test (HWFET)1 et Federal Test Procedure (FTP) de l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) ont été utilisées pour convertir les 1 005 heures de service intensif du Charger en un nombre de kilomètres équivalent accumulé par un conducteur moyen. Les résultats apparaissent ci-dessous.

 

 

Conversion des heures de service du Dodge Charger en kilomètres 

 

Heures de service

 

Conduite de ville moyenne (34,1 km/h ou 21,2 mph)

Conduite moyenne sur autoroute (77,7 km/h ou 48,3 mph)

1 005

 = 

34 281 km (21 306 mi)

78 104 km (48,542 mi)

 

Le Dodge Charger a roulé à 23,5 km/h (14,6 mph) en moyenne pendant les tests, ce qui représente des conditions plus sévères que celles de la conduite de ville définies par l’EPA. L’intervalle de vidange recommandé par le fabricant de ce véhicule est d’un peu moins que 10 000 km (6 000 mi) ou six mois, pourtant on a pu le doubler et davantage avec l’huile à moteur synthétique Signature Series.

 

1 http://www.fueleconomy.gov/feg/fe_test_schedules.shtml (en anglais seulement)

 

Analyse et évaluation des pièces

 

Carter d’huile et tube d’aspiration de la pompe à huile

Note

Dépôts de boue du carter d’huile

9.63

Dépôts de vernis du carter d’huile

9.00

% de blocage du filtre d’aspiration

1

 

Les huiles à moteur incapables de résister à la chaleur extrême peuvent permettre l’accumulation d’un excès de boue dans le carter d’huile. Ces dépôts peuvent ensuite bloquer le filtre du tube d’aspiration de la pompe à huile, privant le moteur de sa lubrification, ce qui entraîne généralement des dommages graves. L’huile à moteur synthétique Signature Series a démontré une capacité supérieure à empêcher la formation de boue, car le carter d’huile a obtenu une note élevée. Le filtre d’aspiration était bloqué à seulement 1 %, ce qui prouve la haute résistance de cette huile en service intensif.

 

Les culasses de cylindres

  Note

Dépôts de boue dans les soupapes de droite

9.63

Dépôts de boue dans les soupapes de gauche

9.63

 

Comme le carter, les culasses de cylindres sont sujettes à l’accumulation de boue si des huiles peu résistantes à la chaleur sont utilisées. Après 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi), les culasses de cylindres ne contenaient pas de boue noire, et ont obtenu une excellente note pour leur propreté malgré les conditions de fonctionnement difficiles. L’huile à moteur synthétique Signature Series a prouvé qu’elle avait une stabilité thermique exceptionnelle.

 

Lobes d’arbre à cames

 

Une formation excessive de boue peut entraîner un manque d’huile, surtout pour les soupapes d’échappement à cause des passages étroits et de la distance que l’huile doit parcourir. Les lobes ne montraient que très peu d’usure, et aucun écaillage ou ébrèchement. L’huile à moteur synthétique Signature Series a fourni une protection des plus efficaces contre l’usure en plus de sa résistance contre la formation de boue pendant 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi).

 

Carter de distribution et joint

 

Carter de distribution   Note
Dépôts de boue 9.84
Dépôts de vernis  9.60
 Joint d’étanchéité   Note 
 Durcissement   Aucun 
 Craquage  Aucun 
 Amollissement  Aucun
 Déformation  Aucun
 Présence de vernis   Trés légère 
 Arrachement
 Aucun
 Carbonisation
 modérée 
 Usure  Aucun
 Fuites  Aucun

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le carter de distribution était propre et pratiquement exempt de boue ou de vernis. Le joint du carter était aussi en excellente condition, avec un peu de vernis, mais aucune usure ou fuite. L’huile à moteur synthétique Signature Series offre donc une protection supérieure et une compatibilité parfaite avec les joints d’étanchéité.

 

Conclusion

Cette étude prouve hors de tout doute que le lubrifiant synthétique AMSOIL Signature Series Multivéhicule pour transmission automatique et l’huile à moteur synthétique AMSOIL Signature Series offrent une protection supérieure contre les dépôts et l’usure en service intensif et pendant des intervalles de vidange prolongés. Les composantes de la transmission du taxi de Las Vegas n’ont montré que très peu de dommages malgré une utilisation rigoureuse de 7 033 heures (165 054 km ou 102 582 mi) avec la même huile. Le boîtier de soupapes a reçu une note élevée pour les dépôts de boue tandis que les disques d’embrayage ne montraient pratiquement aucune usure ni décoloration. Les analyses de l’huile usée ont révélé qu’elle était encore conforme aux spécifications Chrysler ATF +4 et Ford MERCON V pour l’indice TAN des huiles neuves. L’huile usée a aussi démontré une protection contre l’usure lors du Test d’usure des pignons FZG qui était identique à celle d’une huile neuve, ce qui vient confirmer sa performance exceptionnelle.

 

Les pièces du moteur ont montré des résultats similaires, les culasses de cylindres, le carter moteur et le carter de distribution étant pratiquement exempts de dépôts. L’huile à moteur synthétique Signature Series a fourni une protection supérieure aux lobes d’arbre à cames et aux joints, ce qui prouve sa capacité à prolonger les intervalles de vidange en toute sécurité.

 

La performance de chaque lubrifiant dans des conditions extrêmement difficiles montre clairement qu’ils peuvent offrir une protection des plus efficaces, et ce, dans les conditions extrêmes que subissent les véhicules de flottes, de travail ou les voitures personnelles. Les résultats confirment également la capacité de ces lubrifiants à fournir une protection de réserve lorsque l’intervalle de vidange recommandé par le constructeur en service intensif est dépassé.  

 

 


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