1921: Le plomb tétraéthylique devient un additif efficace à l'essence afin d'augmenter l'indice d'octane qui, jusqu'alors, se situait entre 40 et 60. Ceci permet enfin aux ingénieurs d'augmenter le taux de compression sans crainte de cognements. Jusqu'alors, il dépassait rarement 4.3:1.
L'essence avec plomb est maintenant complètement disparue depuis une quinzaine d'années.
Bien que le plomb tétraéthylique avait originalement été développé afin d'augmenter le taux d'octane de l'essence, on a rapidement découvert que, comme effet secondaire, les oxydes métalliques dégagés par la combustion agissaient comme isolant entre la soupape et son siège, empêchant l'effet de microfusion à haute température. Cette microfusion arrache d'infimes particules du métal mou duquel est constitué le siège de soupape des moteurs en fonte. Le siège subit alors un effet de récession (un peu comme une gencive sans dent) et les particules libérées contribuent à l'usure de la tige de soupape et de son guide. À la longue, cette récession du siège cause une perte d'étanchéité au niveau des soupapes d'échappement et ainsi une chute de compression, de puissance et d'économie, un dérèglement du ralenti et la nécessité potentielle de devoir remplacer les culasses.
Vers la fin des années soixante, on commença à insister sur la nécessité de réduire les polluants atmosphériques et les gouvernements établirent, à l'intention des constructeurs automobiles de sévères normes d'échappement, lesquelles devaient être rencontrées selon des échéanciers précis.
Des 1970, on cessa la fabrication nord-américaine de voitures exigeant de l'essence Super avec plomb. Vers 1974-75, la plupart des nouvelles voitures étaient munies de convertisseurs catalytiques, lesquels sont inefficaces lorsqu'on utilise de l'essence avec plomb. Depuis 1975, tous les moteurs sont dotés de soupapes et de sièges en alliage durci afin de réduire l'effet de microfusion. Certaines marques de voitures possédaient déjà des sièges durcis dès les années soixante, telles que Mercedes, Jaguar, BMW et Volvo. D'autres, utilisant des culasses en aluminium, n'avaient pas d'autre choix que d'utiliser des insertions durcies. Quant aux plus anciens moteurs ayant été rénovés, ceux-ci peuvent ou non avoir été dotés de telles pièces. Seul celui qui a effectué ce travail est en mesure de dire quelles pièces ont été utilisées: la version originale en métal "mou" ou leur version moderne en alliage durci.
L'absence de plomb dans l'essence peut donc causer des dommages aux sièges de soupapes constitués de métal mou, tel que la fonte. La récession du siège augmente rapidement avec la vitesse du moteur. Il semble qu'une opération soutenue à moins de 2000 révolutions par minute soit peu risquée. (On pense alors au Ford Model T.) Par contre, au-delà de 3500 rpm, le risque devient considérable: des taux de récession de l'ordre de 5/1000e de pouce l'heure ont été constatés à 4000 rpm !
La solution à long terme consiste à remplacer les soupapes et leurs sièges par de nouvelles pièces en alliage durci. Lorsque les sièges de soupapes sont indissociables de la culasse ou du bloc-cylindres, le mécanicien doit creuser ceux-ci afin de pouvoir y insérer des sièges de soupapes durcis.
La solution à court terme consiste à mélanger un substitut de plomb à l'essence. Par exemple, il existe un additif d'essence fabriqué par la Red Line Oil Co, du nom de "Lead Substitute" conçu à titre de protection pour les sièges de soupape qui requéraient autrefois l'essence avec plomb.
La compagnie Red Line explique que son substitut de plomb fournit le même type de protection que les oxydes de plomb en ayant recours aux oxydes de sodium, tout en n'ayant aucun des effets secondaires néfastes que le plomb ou les autres additifs au plomb causent aux convertisseurs catalytiques. De plus, bien que les oxydes de sodium se déposent sur les soupapes et leur siège, ces dépôts sont non abrasifs et ne s'accumulent pas dans la chambre à combustion. On explique que ces dépôts protecteurs disparaissent peu de temps après qu'on ait cessé d'utiliser le produit.
Pour en savoir plus, voir http://www.redlineoil.com/products.htm . On peut s'en procurer de plusieurs fournisseurs au Canada pour une douzaine de dollars la bouteille de 12 onces. La posologie recommandée est de 1 once pour 35 litres d'essence. (La mention de ce produit n'en constitue pas pour autant une recommandation par le club ou par l'auteur. Cet article n'est qu'à titre informatif.)
NOTE: Gérard L'Heureux fait remarquer, à juste titre, que les très anciennes voitures conçues avant l'introduction du plomb n'ont évidemment pas besoin de cet additif aujourd'hui. Curieusement, certaines voitures fabriquées entre 1921 et 1980 peuvent également afficher des réactions "allergiques" au substitut de plomb moderne. Faites donc des tests à petite échelle avant de changer complètement la diète de votre ancienne.