- Le nombre d’octane mesure la résistance à la détonation du carburant.
- Iso-octane résiste mieux que l’heptane à la détonation.
- Le nombre d’octane est un pourcentage volumique d’iso-octane dans le mélange.
- Une combustion prématurée provoque un cognement et des dommages potentiels au moteur.
Nous devons d’abord mentionner que le concept de nombre d’octane se trouve uniquement dans l’essence, tandis que pour le diesel, cela s’appelle un indice de cétane. Le nombre d’octane d’un type d’essence est une unité de mesure à travers laquelle est déterminée la capacité d’un carburant à résister à la détonation ou, mieux, au niveau jusqu’auquel ce carburant résiste sans auto-allumage. La détonation provoque des cognements dans le moteur.
La combustion de l’essence a lieu dans le compartiment de combustion du moteur et est réalisée grâce à un processus technologique qui détermine avec précision la quantité nécessaire de mélange air-essence qui atteint le bloc moteur, plus précisément dans les cylindres, et la quantité exacte envoyée aux injecteurs, ainsi que le niveau d’étincelle que les bougies doivent produire pour réaliser la combustion correcte en lien direct avec la performance que le moteur doit obtenir.
Pour déterminer le nombre d’octane d’un carburant, il est nécessaire de comparer, dans des conditions physico-chimiques standard, l’intensité de détonation du carburant par rapport à l’intensité de détonation de deux mélanges standard utilisés à cet effet.
L’iso-octane est une solution qui résiste très bien à la détonation, tandis que l’heptane s’enflamme facilement. Ces deux liquides sont mélangés, et le nombre d’octane est établi sous forme de pourcentage en volume de solution iso-octane qui reste après que la combustion entre l’essence et le mélange mentionné s’est effectuée.
Au moment où le mélange entre l’air et le carburant atteint la chambre de combustion, si celui-ci ne brûle pas correctement et qu’un processus de combustion prématurée se produit, le moteur produira un bruit aigu, comme un cognement. Dans un moteur où le processus de combustion est réalisé correctement, celui-ci se produit graduellement, en commençant par la partie frontale où apparaît la flamme qui progresse lentement à travers la chambre de combustion. Cependant, si le taux de compression est très élevé, une partie du mélange peut s’enflammer spontanément, ce qui entraînera une combustion incontrôlée et l’apparition d’ondes de pression intenses, à haute fréquence.
Pour vous imaginer plus facilement ce que signifie la détonation, nous comparerons l’explosion à l’éclatement d’un ballon. Si vous rompez un ballon et le filmez au ralenti, vous le percez par le haut et il s’éclatera lentement de haut en bas. Dans la détonation, vous n’avez plus un ballon à éclater, mais vous éclaterez plusieurs petits ballons, sans ordre précis.
Dans le cas où un allumage spontané se produit, en fonction de la composition et de la qualité du carburant, ces ondes produites forceront les parties externes du moteur, ce qui entraînera l’apparition de vibrations qui résonneront automatiquement hors du bloc moteur, et finiront par produire un cognement audible. Ces forces peuvent brûler le catalyseur de la voiture, les capteurs d’oxygène ou même expulser les soupapes du moteur.
Lorsque de nombreuses détonations du moteur se produisent, cela provoque la surchauffe des bougies et l’érosion de la surface de la chambre de combustion, ce qui peut très rapidement conduire à une usure prématurée du moteur et un mauvais fonctionnement de l’ensemble du système de combustion du carburant.
Ce problème peut être résolu en intervenant sur les paramètres de conception et de fonctionnement du moteur, tels que le taux de compression et les temps de combustion, mais la méthode la plus simple et efficace à utiliser est d’opter pour un type d’essence avec un nombre d’octane plus élevé.