Développer des catégories d’huiles moteur pour poids lourds – un processus complexe.

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Caterpillar est le premier fabricant mondial d’équipements de construction et d’exploitation minière, de moteurs diesel et à gaz naturel, de turbines à gaz industrielles et de locomotives diesel-électriques. L’entreprise trouve ses racines dans la fusion de la Holt Manufacturing Company et de la CL Best Tractor Company en 1925 et est active dans le développement de fluides pour les moteurs lourds depuis la fin des années 1930. 

En fait, le premier test moteur standard pour les fluides était un test Caterpillar. Les catégories « C » de l’American Petroleum Institute (API) les plus récentes, API CK-4 et API FA-4, continuent d’inclure plusieurs tests de moteur Caterpillar tels que le Caterpillar 1N pour la formation de dépôts sur les pistons des moteurs diesel à injection directe et le Caterpillar C13 qui accélère la formation de dépôts dans un moteur diesel turbocompressé à refroidissement intermédiaire équipé d’un système de combustion.

En décembre 2021, l’API Lubricants Standards Group a voté pour accepter la recommandation du Diesel Engine Oil Advisory Panel (DEOAP) de créer une nouvelle équipe de développement de catégorie (NCDT) pour la prochaine catégorie d’huile pour moteur diesel « PC-12 ». Le développement des tests est désormais officiellement en cours pour la catégorie poids lourds, la première licence étant prévue pour janvier 2027. 

Alors que l’industrie s’embarque dans ce voyage de cinq ans, Hind Abi-Akar, déléguée technique technique en ingénierie des fluides de Caterpillar récemment retraitée, a rejoint Vicky Villena-Denton, PDG et rédactrice en chef de F&L Asia Ltd, pour le 26e épisode de F+L Webdiffusion. Abi-Akar, qui a rejoint Caterpillar en 1995, a fourni des informations intéressantes sur le processus de développement actuel de la catégorie des huiles moteur pour poids lourds (HDEO).

Abi-Akar est titulaire d’un doctorat en science des matériaux basé sur l’électrochimie et la science des surfaces de l’Université de l’Alabama à Huntsville, Alabama aux États-Unis, et a activement représenté Caterpillar dans le développement de nouvelles catégories, produits et spécifications dans plusieurs organisations industrielles, y compris la Truck and Engine Manufacturers Association (EMA), ASTM International et American Petroleum Institute (API). Une carrière de près de trois décennies au sein de la société américaine Fortune 100 a débuté dans la recherche sur la corrosion et les revêtements, avant de passer au développement des lubrifiants Caterpillar.

Ces dernières années, le processus de développement des spécifications des lubrifiants automobiles a suscité de plus en plus de critiques, en particulier dans le domaine des véhicules légers. Certaines parties prenantes ont qualifié le processus de long, coûteux et inadapté. Une nouvelle organisation de normalisation, The International Fluids Consortium (IFC) a été créée en 2020 par 11 constructeurs automobiles pour tenter de remplacer l’approche régionale «fragmentée» actuelle par un système mondial plus efficace.

Abi-Akar reconnaît que le développement d’huiles moteur pour poids lourds est un processus complexe. La procédure commence par une demande d’une nouvelle catégorie auprès des fabricants d’équipement d’origine (OEM) et implique plusieurs organisations et groupes de travail de parties prenantes, notamment l’API, l’American Chemistry Council (ACC) et ASTM International.

En règle générale, les nouvelles catégories d’huiles moteur pour poids lourds prennent quatre à cinq ans pour se développer avant qu’elles ne deviennent disponibles pour la première licence par l’API. Néanmoins, Abi-Akar pense que le processus complexe fonctionne bien, et c’est la complexité qui assure son succès. Le programme prescrit en plusieurs étapes impose une approche méthodique qui respecte en même temps les informations exclusives de chaque partie prenante, dit-elle. L’ancien représentant de Caterpillar a également noté que plusieurs catégories ont été conçues et livrées efficacement et sont répandues sur le marché. Au cours du podcast, Abi-Akar a souligné le développement du test d’aération d’huile Caterpillar (COAT) et son inclusion en tant que méthode de test ASTM (ASTM D8047) comme l’un des points forts de sa carrière. COAT détermine la capacité d’une huile moteur à résister à l’aération pendant le fonctionnement du moteur.

Abi-Akar a également observé un fort désir des entreprises impliquées dans le développement des spécifications d’huile moteur pour poids lourds de travailler en collaboration pour réduire les obstacles et assurer la livraison d’un produit réussi. 

L’un des principaux problèmes ayant une incidence sur le développement des tests d’huile moteur est la rareté des pièces de moteur plus anciennes. Cependant, les pièces de moteur sont gérées différemment dans l’espace à usage intensif, suggère Abi-Akar, un secteur où la durée de vie des machines peut s’étendre sur plusieurs décennies. Disposer de pièces disponibles dans le monde entier, quel que soit l’âge de l’équipement, est l’une des grandes forces de Caterpillar, dit-elle. Il y a un flux de travail important pour s’assurer que les tests de moteur standard restent efficaces et soutenus par les pièces nécessaires.

Abi-Akar a également noté une réticence générale aux tests obsolètes des catégories plus anciennes. Contrairement à l’industrie automobile, ce ne sont pas des produits de luxe et nécessitent une planification minutieuse pour protéger les actifs des clients et prolonger leur durée de vie. La rétrocompatibilité continue est également « essentielle pour les catégories pétrolières », déclare Abi-Akar. Les dernières catégories doivent encore s’adapter aux moteurs plus anciens, même si la rétrocompatibilité n’est pas à 100 %, comme l’API CK-4 ou l’API CJ-4, dit-elle.

Tout au long d’une brillante carrière, Abi-Akar a été témoin d’importants changements dans le domaine de l’huile moteur. Les réglementations «très strictes» sur les émissions sont la force motrice et ont favorisé une technologie de moteur sophistiquée qui n’a guère de comparaison avec celle d’il y a 25 ans, dit-elle. Les attentes des clients ont également contribué à imposer un niveau de performance de l’huile beaucoup plus élevé. Les clients s’attendent à ce que les huiles soutiennent la durabilité de leurs actifs et garantissent une longue durée de vie, tout en souhaitant de longs intervalles de vidange, explique Abi-Akar.

Abi-Akar est convaincu que les moteurs diesel lourds continueront de jouer un rôle clé dans la transition énergétique, en raison de la puissance du diesel et de la demande de charges que le diesel peut facilement satisfaire. Cependant, elle a également mis l’accent sur l’expansion vers de nouveaux carburants renouvelables et des groupes motopropulseurs et des systèmes de machines efficaces. Une plus grande diversité de carburants posera de nouveaux défis aux fabricants de fluides, bien qu’Abi-Akar ait exprimé son enthousiasme pour un nouveau domaine d’innovation des fluides pour produire les bons fluides pour les applications diesel, hydrogène, hybrides et électriques. Ces changements offrent de grandes opportunités pour ceux qui sont nouveaux dans l’industrie ou qui souhaitent transformer leur carrière, dit-elle.

Lorsqu’elle a rejoint Caterpillar il y a 28 ans, très peu de femmes travaillaient dans les sciences et l’ingénierie. Abi-Akar attribue son éducation dans une famille « savante en mécanique » pour avoir façonné ses intérêts. Une passion pour l’industrie et une soif de connaissances l’ont aidée à se forger une solide carrière dans ce domaine traditionnellement dominé par les hommes. 

Abi-Akar a cité les efforts importants de Caterpillar pour augmenter le nombre de femmes scientifiques et ingénieures et a souligné un nombre croissant de modèles féminins occupant des postes de direction dans l’ensemble de l’industrie. Alors qu’Abi-Akar quitte Caterpillar, envisageant peut-être un rôle de consultante dans l’industrie, il n’y a jamais eu de meilleur moment pour que les femmes s’impliquent dans cette industrie. Si vous avez la passion et la capacité mentale, cela peut être « extrêmement gratifiant », dit-elle.

( Lire l’original: https://www.fuelsandlubes.com/fli-article/developing-heavy-duty-en

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