A LIRE tres Bon article sur les filtre a l'huile

Spécial Filtres: Quoi de neuf côté filtres?

Spécial Filtres

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Flirtez-vous avec les filtres ? Le secteur des filtres pour l'industrie de la rechange automobile connaît des changements rapides ces dernières années. L'huile synthétique et les températures élevées signifient de nouveaux défis pour les filtres à huile. Les filtres à air sont de plus en plus fins tandis que leurs petits cousins, les filtres à air d'habitacle, équipent maintenant presque la moitié des voitures neuves. Les filtres à essence, quant à eux, ne changent plus. Le point sur la filtration.
Les filtres à huile

L'huile synthétique, avec sa durabilité élevée, nous promet des changements d'huile moins fréquents... à condition qu'on puisse la débarrasser des particules en suspension. Car même si l'huile synthétique d'un véhicule ne s'est pas dégradée pas sur le plan chimique, si le filtre est encombré et qu'il ne fait plus son travail, le lubrifiant chargé de particules sera dangereusement abrasif. Les nouveaux filtres doivent donc arrêter, pendant leur vie, plus de particules qu'avant.

Les nouveaux moteurs, pour leur part, apportent un stress de plus sur les filtres. Ils fonctionnent à une température de 30 degrés plus élevée qu'avant. Cela peut sembler modeste, mais les manufacturiers automobiles ont déjà changé l'alliage utilisé dans les radiateurs pour que l'échange de chaleur se fasse mieux et aussi pour éviter... que les soudures en plomb ne fondent !

Résultat : le filtre de papier (en fait, il est fait de fibrose ou de cellulose, de proches parents du papier sur lequel est imprimé ce magazine) est mis à rude épreuve et les meilleurs filtres sur le marché en ce moment ont souvent recours à d'autres matériaux, notamment la fibre de verre. Durabilité, résistance à la chaleur, meilleure porosité, les filtres de fibres synthétiques ont tous les avantages, mais coûtent plus cher.

Quelles sont les limites du filtre de cellulose ? Selon Michel Murphy, un tribologiste québécois de réputation internationale, « Le papier se déforme à la chaleur. Il peut se déchirer et laisser passer un peu d'huile non traitée ou même relâcher toutes les particules emprisonnées d'un seul coup, si la pompe à huile modifie brusquement sa pression. »

Le filtre de papier a l'avantage d'absorber un peu d'eau, mais avec la température de combustion plus élevée qu'avant, l'eau est rarement un problème. Par ailleurs, l'hiver, quand l'eau gèle dans le filtre, elle écarte les pores. Résultat : un filtre moins efficace, qui laisse passer des particules plus grosses et plus abrasives pour le moteur. Le filtre en fibre de verre n'absorbe pas d'eau et ne risque donc pas d'être affecté par le gel.

Le filtre traditionnel de papier traditionnel avait des pores d'environ 40 microns de diamètre (un cheveu humain fait de 40 à 70 microns de diamètre). Des améliorations l'ont porté à 30 microns et on parle maintenant de 10 à 15 microns pour les meilleurs filtres, surtout ceux utilisant des fibres artificielles. « En passant de 40 à 30 microns ; on réduit l'usure du moteur de 50 %, affirme Michel Murphy. En passant de 40 à 15 microns, la réduction est de 70 %. »

Le filtre en fibre de verre doit son efficacité non seulement à ses pores plus petits, mais aussi au fait qu'il y a plus de pores par unité de surface (le filtre peut absorber plus de résidus avant d'être complètement obstrué) et que les pores ont une taille plus régulière (les gros morceaux n'ont pratiquement aucune chance de passer à travers). Selon Michel Murphy, les filtres traditionnels arrêtaient, à chaque passe, environ 30 % des particules ; avec les nouveaux filtres à 10 microns, 86 % des particules sont emprisonnées.

Chez Dana, un géant des pièces dont le chiffre d'affaires atteint les 15 milliards de dollars par année, Sylvain di Francesco, gérant des ventes pour la filtration et l'allumage, tient le même discours. « Nos meilleurs filtres sont en fibre de verre, avec un joint en téflon plutôt qu'en caoutchouc. Les pores sont plus petits, laissent passer moins de gros débris et la résistance à la chaleur est bien meilleure qu'avant, ce qui est important avec les nouveaux blocs moteurs en aluminium. »

Selon lui, les filtres de première qualité peuvent être changés un peu moins souvent, après de 5,000 à 8,000 kilomètres pour quelqu'un qui roule surtout en ville et de 12,000 à 15,000 kilomètres pour celui qui fait surtout de la grand-route. Ces recommandations sont assez conservatrices, car les manufacturiers hésitent à recommander aux automobilistes de s'écarter des recommandations du manuel de l'utilisateur.

Chez Honeywell, qui manufacture les filtres Fram, les filtres de première qualité sont également beaucoup plus performants qu'avant. La plus récente gamme de filtres pourrait, sur toute sa durée de vie, retenir jusqu'à 70 % plus de particules qu'un filtre ordinaire. Autrement dit, ces filtres ne s'obstruent pas du jour au lendemain. « Ils sont conçus pour être utilisés avec de l'huile synthétique », souligne Peg Campbelton, directrice du marketing.

Ces nouveaux filtres utilisent une fibre synthétique (un média mixte, pas uniquement de la fibre de verre) avec des pores très fins, d'une taille de 10 microns, et des renforts internes en métal, qui empêchent la déformation à haute température et les éventuelles déchirures qui peuvent en résulter. L'automobiliste moyen, promet-on, pourrait se contenter de changer le filtre à tous les 11,000 kilomètres.

Parmi les nouveautés dans les filtres à huile, notons que Fram dote maintenant tous ses filtres d'une peinture antidérapante qui augmente la prise sur le filtre et facilite la pose. Une idée simple, mais qui a beaucoup fait parler.

Par ailleurs, certaines voitures abandonnent le concept de filtre complet avec une enveloppe de métal pour revenir à de simples cartouches de papier que l'on insère dans un tube de plastique faisant partie du circuit de lubrification. Ces filtres plus simples sont moins chers à produire. Ils équipent certains modèles GM, comme la Cavalier, la Sunfire et la Saturn, ainsi que les Volkswagen Jetta et Passat.

Les filtres pour le diesel

Les nouveaux moteurs diesel qui doivent être mis sur le marché à partir de septembre enverront la suie dans l'huile plutôt que dans les gaz d'échappement. Cette mesure destinée à combattre la pollution de l'air mettra les filtres à rude épreuve, car il faudra désormais filtrer une suie très fine en plus des particules que l'on retrouve normalement dans l'huile.

La porosité des nouveaux filtres à moteur diesel sera de 1 à 8 microns, soit assez fine pour nuire à l'écoulement de l'huile. C'est pourquoi les filtres seront situés non pas sur le circuit principal, mais en dérivé, une pompe y amenant une partie de l'huile à chaque passe. Les plus fins de ces filtres sont faits en matériaux synthétiques.

Les filtres à air

Parfois négligés, les filtres à air demeurent essentiels parce que le moteur brûle 17 parties d'air pour une partie d'essence. Si le filtre est obstrué, le mélange air-essence devient trop riche, la combustion de fait mal, le moteur s'encrasse et le filtre à huile doit travailler deux fois plus fort.

La technologie évolue toutefois relativement lentement dans ce domaine. En général, les filtres sont encore en papier, mais avec une capacité améliorée de rétention des particules. Chez Fram, on a mis sur le marché un filtre composé d'un matériau synthétique qui force l'air à parcourir de longs tubes microscopiques divisés en trois canaux, ce qui maximise les chances d'emprisonner les particules.

Mais la vraie nouveauté se situera peut-être plutôt du côté des méthodes d'entretien. Avec la durée accrue des filtres à huile, on ne pourra plus changer les deux filtres en même temps. « En fait, on devrait changer le filtre à air deux fois plus souvent que le filtre à huile, affirme Michel Murphy. Je m'attends d'ailleurs à ce que cela devienne la recommandation des manufacturiers d'ici quelques années, surtout pour les moteurs haute performance »

Les filtres à air d'habitacle

Les filtres à air d'habitacle, qui n'équipaient que la Ford Contour et la Mercury Mystique en 1994, se retrouvent maintenant sur 40 % des voitures neuves -- et sans doute 60 % en 2005. Ces filtres, qui arrêtent la poussière, le pollen, certaines odeurs (grâce à un filtre au charbon) et même certains gaz polluants sont encore méconnus du public, qui négligede les changer aux 25,000 kilomètres.

« C'est un filtre beaucoup plus serré que le filtre à air, souligne Sylvain di Francesco, plus cher aussi. » Il peut, en fait, arrêter des particules d'une taille de 0,3 micron, soit environ 200 fois plus fines qu'un cheveu ! Mais une fois encrassés, l'air ne passe plus, ce qui signifie que la ventilation de la cabine ne se fait plus et que la buée est difficile à combattre. « Beaucoup d'éducation reste à faire auprès des consommateurs », reconnaît Peg Campbelton.

Les filtres à essence

Qu'y a-t-il de neuf du côté des filtres à essence ? En un mot, rien. « Dans l'essence, il y a deux corps étrangers, résume Michel Murphy. La rouille qui se forme dans le réservoir, qui arrive en particules très grosses et très faciles à filtrer, et les asphaltènes, des particules si fines qu'aucun filtre ne pourrait les arrêter. » Les additifs dans l'essence servent notamment à limiter les dégâts causés par l'asphaltène aux injecteurs. Quant aux filtres à essence traditionnels, ils suffisent largement contre la rouille.

Et l'avenir ?

Dans l'espace, la NASA utilise déjà des filtres de céramique et des filtres magnétiques, d'une finesse incroyable. Leur porosité est des milliers de fois inférieure à celle des filtres utilisés dans l'industrie automobile, soit de 200 à 300 angströms. C'est la largeur de 20 à 30 atomes et pratiquement celle d'une seule grosse molécule de contaminant. La technologie existe et est même offerte pour les camions poids lourds. Mais elle tarde à s'imposer en raison de son prix levé, raconte Michel Murphy. L'abaissement du prix de revient, estime-t-il, entraînerait une véritable révolution dans la filtration.