C'est le moment de faire appel à mes vieux souvenirs d'étudiant motoriste:
Prenons un mélange d'air et d'un produit combustible. On le met dans une seringue que l'on bouche (c'est pour expliquer le principe, ce n'est pas conseillé d'essayer !).
On laisse cette seringue au repos à la température ambiante. Que se passe-t-il ? Ben rien !
Comme on aime bien quand il se passe quelque chose, on appuie sur le piston. Que se passe-t-il ? Ah, il y a du nouveau, la température du mélange augmente.
Allez, on appuie un peu plus fort, ça commence à vraiment chauffer là dedans ! On continue d'appuyer encore plus fort, ça chauffe tellement que le mélange finit par exploser: on dit que le mélange est entré dans sa zone d'auto-inflammation, c'est à dire qu'il a été soumis a des conditions de pression et de température suffisantes pour s'enflammer. Contrairement à ce que l'on peut imaginer (le phénomène est trop rapide pour être visible à l'œil nu), il faut que le mélange soit soumis à ces conditions durant un laps de temps suffisant avant que le mélange s'enflamme. Ce laps de temps est le "délai chimique d'auto-inflammation".
Dans un moteur à essence (on doit dire "moteur à allumage commandé" quand on est poli !), on comprime un mélange air-essence. Lors du cycle de compression, il risque d'exploser tout seul (on veut que le mélange s'enflamme uniquement lorsque la bougie délivre son étincelle, pas avant, sinon apparait le phénomène de cliquetis !). Il faut donc que le carburant ait un "délai chimique d'auto-inflammation" suffisamment important pour pouvoir attendre l'étincelle.
Cette capacité du carburant à ne pas s'enflammer tout seul trop vite est caractérisée par ce que l'on a appelé l'indice d'octane. Plus l'indice d'octane est élevé, plus le "délai chimique d'auto-inflammation" est grand donc moins le carburant aura tendance à s'auto-enflammer.
Lorsque le taux de compression est élevé, le risque d'auto-inflammation est encore plus grand et il faudra donc utiliser un carburant avec un indice d'octane le plus élevé possible.
Dans les débuts de l'automobile, l'essence provenait d'une simple distillation du pétrole brut mais son faible indice d'octane imposait de bas taux de compression. Pour des questions de rendement, il fallait augmenter le taux de compression. Et là, une solution miracle a été trouvée: on s'est aperçu que de mettre du plomb tétraéthyl dans l'essence avait pour incidence d'augmenter le fameux "délai chimique d'auto-inflammation" et donc l'indice d'octane. Voilà le pourquoi de la fabrication de ce qu'on appelait l'essence plombée.
