Contenu
- Principes de l'arbre de commande de soupape
- Problèmes de chronométrage
- Variation d'ouverture de vanne
- VTEC
- i-ISD
- Comment i-DSI fonctionne
- VTEC vs i-DSI
Au fil des ans, le constructeur japonais de motos et d’automobiles Honda a acquis une renommée non seulement pour sa gamme de véhicules, mais également pour ses innovations visant à améliorer les performances de ses moteurs. Les leaders actuels de ces innovations sont la commande électronique à calage et levage variable des soupapes, connue sous le nom de VTEC, et l’allumage intelligent double et séquentiel, ou i-DSI. Mais lequel de ces systèmes est le meilleur?
Principes de l'arbre de commande de soupape
Les moteurs à combustion interne s'appuient sur l'ouverture des vannes pour permettre au mélange air / carburant de pénétrer dans le cylindre à combustion et les vannes d'échappement pour expulser le mélange brûlé du cylindre. Les vannes doivent s'ouvrir et se fermer à des intervalles de temps précis, ce que gère leur arbre de commande. Ce sont essentiellement de longs arbres métalliques à lobes saillants. Chaque fois que l'arbre tourne, les loups agissent comme des poussoirs, des tiges ou des bascules pour ouvrir ou fermer les vannes à l'aide d'un mécanisme à ressorts.
Problèmes de chronométrage
Les amateurs de voitures hautes performances rencontrent généralement un problème avec leurs voitures rapides: ils ne sont pas aussi performants à basse vitesse. En effet, les moteurs de course habitués à la vitesse élevée ont des exigences différentes de celles conçues pour les basses vitesses. Par exemple, les moteurs de course ont un timing différent pour ouvrir les soupapes d'admission et d'échappement. La hauteur d'ouverture des soupapes a également une grande importance: plus la soupape s'ouvre, plus le mélange air-carburant entre et brûle dans le cylindre, ce qui génère plus de force. Cependant, les moteurs standard ont tendance à avoir des ouvertures de soupape plus petites.
Variation d'ouverture de vanne
Le dilemme a été résolu avec l’arrivée du système de distribution variable, ou VVT. Les projecteurs avaient auparavant ajusté la position et la forme des lobes de came sur l’arbre de commande de la vanne, ce qui permettait d’équilibrer les performances entre les moteurs à vitesse lente ou élevée (mesurées en tours / minute). Le VVT permet fondamentalement de changer le timing, conduisant à une efficacité et une puissance accrues à des vitesses de rotation variables.
VTEC
Il y avait d'autres systèmes de chronométrage variable, mais le Honda VTEC était le plus remarquable. Il utilise plusieurs arbres à cames de tailles différentes dans l'arbre de commande de la vanne, ainsi que plusieurs culbuteurs placés ensemble. À des vitesses de rotation plus basses, une seule des cames agit sur les culbuteurs en ouvrant les soupapes. Ces cames ont la forme voulue pour qu'une quantité appropriée de mélange air-carburant pénètre dans le cylindre en une fois, optimisant ainsi l'accélération. Mais lorsque le moteur atteint un certain régime, le module de commande active ce qui est fondamentalement un pina qui verrouille les bascules. Cela permet à tous les lobes de came d'entrer dans un arrangement qui exerce une force sur les culbuteurs, y compris ceux d'un profil plus élevé. Cela ouvre davantage les vannes et optimise les performances à haut régime.
i-ISD
Pendant ce temps, le système i-DSI vise à obtenir les mêmes résultats de la technologie VVT, mais en utilisant une approche différente. Au lieu de bricoler la conception de la came pour déterminer le calage des soupapes, l'i-DSI joue avec le calage des bougies d'allumage qui enflamment le mélange air-carburant lorsqu'il pénètre dans le cylindre. Les moteurs standard utilisent des bougies d’allumage pour allumer le carburant aux moments les plus importants; l'i-DSI en utilise deux par cylindre, disposés en diagonale.
Comment i-DSI fonctionne
La première bougie, située près de la soupape d'admission, déclenche une étincelle dès que le mélange entre dans le cylindre. Lorsque le mélange commence à brûler, la deuxième bougie allume une étincelle supplémentaire, expansant rapidement la flamme dans tout le cylindre pour une combustion complète. Le temps entre les séquences d'allumage varie en fonction de la vitesse du moteur pour permettre des économies d'énergie et une puissance maximale du moteur. Par exemple, à des vitesses de rotation moyennes, l'intervalle entre les première et seconde étincelles d'allumage est plus prononcé, tandis qu'à des vitesses de rotation élevées, le système allume les deux bougies d'allumage presque simultanément.
VTEC vs i-DSI
Les deux systèmes utilisent des méthodes naïves pour obtenir des performances maximales avec des moteurs relativement petits dans toutes les gammes de régimes.Alors que la VTEC est associée à des véhicules plus performants, l'i-DSI est davantage connectée aux voitures compactes, qui ont encore besoin de puissance sous le capot. Les deux technologies servent leurs propres objectifs et il est donc difficile de dire lequel des deux est le meilleur. Cependant, en termes d’impact et d’influence sur les projets, le VTEC exerce un pouvoir plus important, de nombreux autres constructeurs disposant de leurs propres versions de l’innovation Honda, sous des noms différents.