L’ennemi numéro 1 du carburant, c’est l’humidité

Les systèmes à rampe commune à haute pression (HPCR) sont des machines de précision, mais complexes, qui nécessitent le carburant le plus propre possible pour fonctionner sans défaillance. L’inspection visuelle du carburant « clair et lumineux » à l’ancienne ne suffit plus lors de l’inspection de la propreté du carburant. Même des contaminants microscopiques peuvent provoquer une défaillance du moteur et des temps d’arrêt coûteux.

Mais les moteurs HPCR existent depuis assez longtemps pour que les équipementiers et les opérateurs soient largement conscients des problèmes causés par la saleté et autres particules dures dans le carburant, et il existe une compréhension générale de l’importance d’une filtration efficace à la fois sur le véhicule et dans les réservoirs de carburant en vrac.

Les particules dures ne sont pas la seule menace liée au carburant pour ces moteurs. Dans une enquête* menée par Donaldson Filtration Solutions auprès de centres d’entretien de véhicules sur route et hors route, il est devenu clair que l’eau peut jouer un rôle majeur dans la fiabilité du système de carburant HPCR, en particulier dans les régions très humides et/ou ayant du carburant de mauvaise qualité. « Certains des mécaniciens que nous avons interrogés nous ont dit que les problèmes liés à l’eau sont le plus grand défi auquel ils sont confrontés », a déclaré Doug Lundstrom, chef de produit chez Donaldson. « Les problèmes d’eau peuvent être assez complexes, et les propriétaires d’équipements peuvent ne pas être conscients qu’ils ont des problèmes d’eau ni savoir comment les résoudre efficacement. »

Les intervalles de maintenance n’atteignent pas les objectifs

La règle générale veut que, dans des conditions de filtration parfaites, un opérateur puisse s’attendre à parcourir un million de kilomètres avec un moteur HPCR avant l’étape de « la grande révision du cycle de vie », qui consiste généralement à remplacer l’injecteur. On s’attend (ou on espère) que les injecteurs atteignent au moins la barre des 805 000 km/500 000 mi, lorsque la plupart des moteurs doivent être révisés à mi-parcours. Mais dans les climats humides ou partout où l’eau dans le carburant est une réalité, les utilisateurs atteignent systématiquement un kilométrage beaucoup plus faible que prévu avant de remplacer l’injecteur.

« Notre enquête a indiqué que 565 000 km/350 000 mi est un kilométrage plus réaliste que de nombreux opérateurs atteignent avec leurs moteurs avant de remplacer des composants du système de carburant HPCR tels que les pompes à haute pression et les injecteurs », déclare Lundstrom. « En grande partie à cause de problèmes de carburant, les entreprises implantées dans le sud en particulier sont tellement habituées à changer les injecteurs après une durée de vie aussi courte, c’est juste accepté comme réalité. »

Mais cela ne doit pas être la réalité.

Et ce ne sont là que les complications directes que l’eau peut introduire dans un système de carburant. Si rien n’est fait, l’eau peut interagir avec certains produits chimiques contenus dans le carburant et créer un « solide mou » qui peut rapidement obstruer les filtres embarqués ou même provoquer des dépôts pouvant agir comme des particules dures. La présence d’eau libre dans n’importe quel réservoir de vrac ou embarqué peut provoquer une croissance microbienne qui bouche rapidement les filtres et un acide qui corrode les composants métalliques.

Quoi qu’il en soit, la présence d’eau dans le carburant est une mauvaise nouvelle pour un moteur. Alors, que peut-on faire ?

La technologie évolue et les essais doivent évoluer avec elle

Bien que les filtres « barrières » restent répandus, cette technologie peut ne pas offrir la protection nécessaire contre l’eau dans toutes les conditions de fonctionnement. Alors que le secteur est passé au diesel à très faible teneur en soufre (DTFTS) et à davantage de biodiesel, l’élimination de l’eau du carburant présente de nouveaux défis. Premièrement, bon nombre des nouveaux additifs et biodiesels peuvent modifier la chimie du carburant, ce qui rend l’élimination de l’eau du carburant beaucoup plus difficile. Ces nouvelles chimies (y compris les agents de surface et les contaminants mous qui n’existaient pas auparavant) peuvent recouvrir les fibres des médias filtrants et réduire leur capacité à repousser l’eau. 

Pour lutter contre ces difficultés croissantes liées à l’eau, les secteurs des équipements sur route et hors route commencent à adopter des filtres coalescents à plusieurs étages qui peuvent être plus efficaces pour éliminer l’eau tout au long de la durée de vie du filtre. Les filtres à carburant coalescents à plusieurs étages permettent en fait aux gouttelettes d’eau de s’accumuler et de grossir avant d’être repoussées par un écran hydrophobe vers une zone de récupération d’eau. Bien qu’elle se soit avérée plus efficace pour éliminer l’eau, certains équipementiers hésitent à adopter la nouvelle technologie, en particulier dans les équipements hors route. Cela s’explique en partie par les méthodes d’essai et de recherche qui varient, ce qui conduit à une mauvaise compréhension du problème.

« Les normes d’essai ISO actuelles portant sur l’élimination de l’eau ne servent concrètement qu’à comparer un nouveau filtre à un autre », déclare Lundstrom. « Ils ne sont pas efficaces pour prédire les performances d’un filtre dans des applications réelles. Un filtre n’est nouveau qu’une seule fois. Son efficacité change tout au long de sa durée de vie. »

Pour compliquer davantage les choses, la plupart des essais sont effectués en laboratoire plutôt que sur le terrain. « Les essais en laboratoire sont précis, mais parfois ils ne donnent pas un aperçu complet », déclare Lundstrom. « Sur le terrain, les défis sont presque sans fin. Les essais sur le terrain aident à mieux comprendre tous les contaminants auxquels nous sommes confrontés, et ce n’est qu’en comprenant ces contaminants que nous pourrons développer une technologie pour les traiter. » Les sociétés de filtration qui effectuent des essais sur le terrain sur les produits de filtration ont une longueur d’avance lorsqu’il s’agit de protéger les moteurs de pointe d’aujourd’hui, à la fois sur route et hors route.

Protégez vos fournitures, protégez votre équipement

Le moyen le plus simple de protéger votre moteur HPCR est d’empêcher l’eau de pénétrer dans votre carburant. « En fin de compte, il est beaucoup plus facile d’empêcher l’eau de pénétrer dans le carburant que de l’en retirer plus tard », déclare Lundstrom. « L’eau peut pénétrer dans votre matériel de plusieurs façons, nous vous recommandons donc de contrôler ce que vous pouvez contrôler. »

Bien que la filtration embarquée avec élimination efficace d’eau soit indispensable sur la plupart des moteurs HCPR, ce n’est pas pour autant le point de départ. Par exemple, si vous utilisez n’importe quel type de stockage de carburant en vrac, il est essentiel de le protéger. L’eau peut pénétrer dans votre réservoir de vrac de trois manières principales : lorsqu’il est livré par votre fournisseur de carburant, depuis l’atmosphère et par condensation. C’est pourquoi une filtration efficace du vrac est essentielle. Même le plus petit réservoir de vrac devrait avoir une filtration à l’entrée pour empêcher du carburant pré-contaminé de se mélanger au carburant existant. Il devrait y avoir une filtration au niveau de votre pompe, pour éliminer toute l’eau libre qui s’est introduite durant l’approvisionnement. Et il devrait y avoir un système de filtration sur tous les évents ou les reniflards de votre réservoir, pour empêcher l’eau (et la saleté) de pénétrer depuis l’atmosphère.

Et même cette triple couche de protection sur le stockage de carburant en vrac, combinée à une filtration embarquée efficace, ne suffit pas. Les réservoirs doivent être inspectés et nettoyés régulièrement. Pas de fissures, de raccords desserrés ou de joints endommagés. Tous les points de transfert doivent être inspectés régulièrement et le carburant dans le réservoir doit être testé en permanence.

Cela en vaut la peine à la fin

Empêcher l’eau de pénétrer dans votre carburant et, par conséquent, dans votre système HPCR n’est ni facile ni simple. Mais cela en vaut la peine, surtout si vous gardez à l’esprit cet objectif d’un million de kilomètres.