L'objet de cette communication est d'illustrer l'applicabilité de certaines méthodes dites "de cohérences" au diagnostic vibro-acoustique d'un moteur d'automobile. Après un rappel des outils d'analyse specrale existant dans la bibliographie, nous présenterons une méthodologie originale permettant d'optimiser le diagnostic lorsque l'objet étudié a un comportement vibro-acoustique complexe d'un point de vue statistique. Le potentiel et l'efficacité de cette approche seront ensuite illustrés par deux applications expérimentales : l'analyse vibro-acoustique d'un moteur essence à l'arrêt sollicité par une source maîtrisée puis l'analyse du même moteur en fonctionnement.