Réponses à vos questions : carburant et indice d’octane

Que signifient ces chiffres sur la pompe, et avez-vous vraiment besoin de dépenser pour les plus élevés ?

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Une alimentation nutritive est essentielle pour une bonne santé et peut aider à nous protéger des problèmes et des maladies. Il en va de même pour votre voiture, qui a besoin d’une nutrition de qualité pour que ses différents systèmes et pièces restent sains et fiables pour les années à venir.

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En plus d’utiliser l’huile moteur, le liquide de refroidissement et les autres fluides appropriés, le carburant consommé par votre voiture joue un rôle dans sa santé à long terme, ainsi que dans la santé à long terme de votre compte bancaire.

Plongeons ci-dessous dans quelques faits clés sur l’essence et l’octane, et répondons à quelques questions courantes pour vous assurer que vous nourrissez votre voiture avec le régime le plus sain possible sans gaspiller d’argent.

Pour répondre à certaines des questions les plus populaires d’Internet sur le carburant et l’octane, je me suis tourné vers l’American Chemical Society (ACS) pour entrer en contact avec certains des experts sur le sujet. Ci-dessous, nous entendrons trois experts en carburant et en indice d’octane qui nous aideront à nous guider tout au long de cette plongée profonde.

Mais nous devons d’abord comprendre quelques notions de base.

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Comment fonctionne un moteur essence ?

Un moteur à essence est alimenté par une série continue de petites explosions contrôlées avec précision qui se produisent dans ses chambres de combustion. Les explosions se produisent lorsque l’essence est enflammée par la bougie d’allumage, créant de la chaleur et de l’énergie que le moteur utilise pour propulser la voiture.

“L’explosion d’essence dans un moteur, comme un frappeur au baseball, doit attendre le bon moment pour obtenir le meilleur résultat”, explique le Dr. Mark Jones, expert en additifs d’octane et consultant en chimie avec une expérience dans la recherche sur les hydrocarbures et le pétrole.

« Frapper tôt ou tard entraînera un mauvais score, un raté ou une faute. Les coups de circuit viennent de la synchronisation de l’élan et de la maximisation du transfert d’énergie.

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Si l’essence de votre moteur s’enflamme avant que la bougie d’allumage ne le veuille, un cognement (ou une détonation) extrêmement dommageable du moteur peut en résulter.

Avec votre moteur fonctionnant sur un flux d’explosions rapides et continues, un timing précis est extrêmement important. En fait, il est si important que les constructeurs automobiles et les fabricants de carburant se donnent beaucoup de mal pour s’assurer que les moteurs modernes et le carburant moderne fonctionnent bien ensemble pour contrôler le moment d’explosion très important.

Qu’est-ce que le cliquetis du moteur ?

Un Red Ram Hemi V8 de première génération
Un Red Ram Hemi V8 de première génération Photo de Stellantis

« La compression d’un gaz, comme un mélange carburant-air, le fait chauffer. Parfois, le chauffage est suffisant pour provoquer une explosion avant que la bougie ne l’enflamme. Comme une raquette qui frappe trop tôt sur un terrain, une libération prématurée d’énergie n’est pas ce que vous voulez », explique le Dr. Jones.

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La détonation, ou cognement, est essentiellement une explosion intempestive dans un moteur qui tourne rapidement et qui peut causer des dommages instantanés, graves et même mortels.

“Pour comprendre cela, il faut imaginer un cylindre dans un moteur à essence”, ajoute le Dr. Frankie Wood-Black, professeur d’ingénierie, de sciences physiques et de génie chimique au Northern Oklahoma College et expert de l’industrie pétrolière et chimique.

“Pendant la course, la chambre du cylindre est remplie d’un mélange air-carburant à mesure que le piston descend. Au fur et à mesure que le piston monte, il comprime le mélange et, à une heure prédéfinie, la bougie enflamme le mélange, poussant rapidement le piston, ce qui propulse finalement la voiture. Au fur et à mesure que la course se poursuit, le piston expulse les gaz d’échappement et le cycle se répète.

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« Pour que le moteur ne cogne pas, il faut que le mélange air/carburant ait une poussée ‘constante’. S’il brûle trop vite, vous “frappez” le piston vers le bas, ce qui provoque le “cognement” lorsque le chronométrage est désactivé.”

Qu’est-ce que l’octane ?

Suprême, Plus, essence ordinaire à la pompe d'une station-service
Suprême, Plus, essence ordinaire à la pompe d’une station-service Photo de Getty

“Des moteurs plus puissants fonctionnent avec une pression plus élevée”, explique le Dr. Jones.

«Ils sont censés être très compressés. Une compression plus élevée rend les explosions prématurées plus probables, mais la chimie peut aider. Les bons additifs peuvent atténuer la tendance du carburant à se pré-enflammer. L’indice d’octane est une mesure de la tendance du carburant à se pré-enflammer et à provoquer des cognements. Plus l’indice d’octane est élevé, moins il est susceptible de cogner.

Pour cette raison, remplir le réservoir d’essence de votre voiture implique généralement de choisir parmi plusieurs options d’essence, chacune avec un indice d’octane numérique différent et une augmentation de prix correspondante.

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En termes simples, le carburant à indice d’octane plus élevé est conçu pour être utilisé dans certains types de moteurs car il offre une meilleure résistance aux explosions prématurées qui nuisent aux performances. En règle générale, les moteurs plus puissants nécessitent des indices d’octane plus élevés pour atteindre des performances optimales.

En bref, la différence entre les qualités de carburant dépend en grande partie de leur indice d’octane, ou indice anti-détonant (AKI) – une mesure standardisée de la capacité de ce carburant à résister à des conditions potentiellement dangereuses.

“Il y a une différence entre l’octane et un indice d’octane”, explique le Dr. Bois Noir.

“L’octane lui-même est une molécule d’hydrocarbure avec 8 atomes de carbone et 18 atomes d’hydrogène. L’indice d’octane que vous voyez sur la pompe de votre station-service locale est basé sur une mesure standard qui aide les consommateurs à prédire comment le carburant réagira dans le moteur d’un véhicule. Si vous remontez dans le temps, cela s’appelait la cote “Knock”. L’indice d’octane d’un carburant est testé dans le cadre du contrôle de qualité global de l’essence.

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« Il existe deux mesures : l’octane de recherche (RON) et l’octane moteur (MON). L’indice d’octane que vous voyez sur la pompe est une moyenne de ces deux indices différents. Des mesures sont prises sur des moteurs « cogner » spécialement conçus pour déterminer la puissance nominale.

Comment l’essence est-elle fabriquée ?

raffinerie de pétrole
raffinerie de pétrole Photo de Getty

docteur Bill Carroll est professeur agrégé au département de chimie de l’Université de l’Indiana à Bloomington et expert en additifs d’octane et procédés industriels pétrochimiques. selon le docteur Carroll tire l’essence de la séparation des composants du pétrole brut.

« Un baril de pétrole est un mélange de composés chimiques, un peu comme un bol de bonbons mélangés. Environ 10% du volume de pétrole brut serait qualifié d ‘«essence» si vous venez de séparer les bonnes molécules.

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Imaginez un bol de différents bonbons, certains petits, certains grands, certains ronds et certains plats. Cet assortiment de bonbons (ou de molécules) constitue le pétrole brut.

Le pétrole brut subit un processus appelé distillation, qui sépare ces molécules les unes des autres par point d’ébullition. Après distillation, chacune des molécules est séparée par type – similaire au tri dans le bol de bonbons individuels pour organiser chaque type dans son propre petit tas.

“Les plus grosses de ces molécules sont trop grosses pour bouillir, et elles sont considérées comme de l’asphalte si vous les utilisez telles quelles”, ajoute le Dr. Carroll a ajouté. « Mais un processus chimique appelé « craquage catalytique » ou « reformage » peut réduire leur taille et leur donner la taille et la forme idéales pour être de l’essence. C’est ce que fait une raffinerie. Enfin, avant que l’essence n’atteigne votre réservoir, elle peut recevoir d’autres additifs qui l’aident à brûler parfaitement dans un moteur. Les chercheurs l’inventent et les compagnies pétrolières et les constructeurs automobiles l’optimisent pour que vous n’ayez pas à le faire.”

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Quel indice d’octane dois-je utiliser ?

Remplir
Remplir Photo de Getty

Les moteurs à essence modernes sont très différents les uns des autres, bien qu’ils fonctionnent tous plus ou moins de la même manière. Certains moteurs hautes performances nécessitent l’utilisation stricte de carburant à indice d’octane élevé à chaque remplissage, tandis que d’autres moteurs turbocompressés modernes sont conçus pour offrir des performances optimales avec de l’essence ordinaire à 87 octanes.

Certains moteurs se situent quelque part au milieu, délivrant une puissance de pointe avec de l’essence à indice d’octane élevé, mais fonctionnant heureusement à une puissance inférieure avec du carburant ordinaire si le propriétaire le souhaite.

“Un faible indice d’octane entraînera des cognements du moteur et éventuellement une panne de moteur. Un indice d’octane trop élevé peut également endommager le moteur », explique le Dr. Bois Noir.

“Comme les voitures ont évolué et sont devenues plus réglées électroniquement, il est recommandé d’utiliser l’indice d’octane indiqué dans votre manuel du propriétaire.”

Remarques

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