Les récents progrès des moteurs essence (début)
Il est temps de réanimer ce vieux sujet qui se consacrait principalement à la comparaison des moteurs diesel et essence
sur le plan des émissions de CO2.
En effet, beaucoup d’évolutions visant à réduire la consommation des moteurs essence sont intervenues depuis les derniers posts de ce thread, et les résultats obtenus aujourd’hui sont tout à fait étonnants.
Voici donc une tentative de synthèse (compléter dans les posts suivants les éventuels oublis) des innovations apportées dernièrement aux moteurs essence et des résultats obtenus.
Si les TFSI ou TSI de VAG avaient déjà fait leur apparition lorsqu’on en discutait ci-dessus, de nombreuses technologies et améliorations sont apparues depuis, lancées par différents constructeurs :
En premier lieu, Fiat qui a lancé sa technologie
MultiAir, particulièrement convaincante. Elle est applicable à tout moteur, diesel ou essence, mais porte ses fruits essentiellement pour ces derniers, particulièrement lorsqu’ils sont turbocompressés (à injection indirecte ou directe). Avec cette techno, le mouvement des soupapes peut évoluer assez indépendamment de l’arbre à cames et on gagne notamment sur les pertes par pompage, grâce à la suppression du papillon d’admission. Autre lien
ici.
Nissan de son côté est revenu sur le
cycle Miller (un cycle Atkinson compressé si je comprends bien) qu’avait à un moment utilisé Mazda sur sa très belle Xedos. Nissan y a ajouté l’injection directe et le downsizing. Le résultat s’appelle le moteur DIS-G, un petit 1,2l qui équipe la Micra. On a de bonnes explications des principes et des résultats dans
cet essai de Caradisiac de la Micra DIS-G.
Mazda pour sa part a développé sa technologie
SKYACTIV-G, dont la particularité est d’obtenir un rapport volumétrique élevé de 14 (record du monde pour un moteur essence) sur des moteurs atmosphériques, qui conditionne donc un rendement en net progrès (amélioration de 15%). Pour atteindre un tel taux de compression, l’injection directe, qui permet de refroidir la chambre de combustion par vaporisation du carburant in situ, est bien évidemment utilisée.
Le groupe VAG pour sa part a amélioré son moteur TFSI via deux voies :
- La
double injection directe-indirecte, déjà utilisée sur les atmosphériques hybrides Lexus, que VAG a implanté sur son 1,8 l TFSI (le 2.0 doté de la même technologie est en cours de développement). Le principal intérêt est de passer la norme Euro6, sans dispositif de post-traitement (Catalyseur DeNOx, voire FAP), tout en gardant les bienfaits du TFSI sur les émissions de CO2,
- La
désactivation des deux cylindres sur 4 sur ses TFSI, dans un premiers temps sur le 1.4 TSI. Cela permet de faire des gains significatifs à faible charge.
Hormis ces innovations, on peut constater la poursuite et l’accélération de trois tendances générales, déjà bien amorcées :
- Le turbo couplé à l’injection directe : tous les constructeurs semblent l’adopter : Mercedes (Bluefficieny), BMW (après être passé par la case atmosphérique à injection directe), Ford (Ecoboost : on citera notamment le
nouveau 1.0l 3 cylindres vraiment étonnant en terme d’agrément/sobriété), Renault (TCE) et Nisssan, PSA (THP : merci BMW !), les coréens,...et bientôt Toyota (c’est pas trop tôt, Rodin !
),
- Le downsizing : en termes de cylindrée et de nombre de cylindres, souvent couplé à la suralimentation, mais pas toujours, c’est une tendance très nette sur les petits véhicules. Des 1.0 l et 1.2 l tout modernes à 3 cylindres (au lieu de 4 jusqu’ici) voient le jour. Je citerai pour exemple le nouveau 3 cylindres de PSA qui équipe la nouvelle 208 en version atmosphérique et aux consommations tout à fait convaincantes, sans recours à des technos sophistiquées (on a juste à ma connaissance un double calage des arbres à cames à l’admission et à l’échappement, et un soin apporté à la gestion des équipements auxiliaires (pompe à eau, à huile,…),
- Le Stop and Start, particulièrement juteux en ville sur le moteur essence, à la plage de rendement plus réduite que le diesel (seul PSA le monte en priorité sur ses diesel : il a tout compris une fois de plus
).
On se demande au passage ce que mijote (ou glande) Honda
😱, qui était selon moi dans les années 90 le meilleur motoriste au monde avec BMW…
Au passage, on rassurera ceux qui s’inquiètent de la pollution de ces nouveaux moteurs essence et des conséquences du passage à la norme Euro6, qui va notamment prendre en compte le nombre de particules, et non plus seulement leur masse.
Il semblerait que l’on soit bien parti et qu’il n’y aura pas besoin de FAP, ni de catalyseur DeNOx (la combustion en excès d’air tend à dégager plus de NOx) dès lors que l’injection directe est réalisée en mode homogène. En effet, les moteurs de la nouvelle classe A, tous turbo injection directe, sont déjà à la norme Euro6 sans aucun dispositif de traitement post-combustion, ni d’injection spécifique. Une telle injection (double injection : voir plus haut) sera peut-être nécessaire sur les plus gros moteurs tout en ne nécessitant ni FAP, ni DeNOx.
NB : Je ‘ai pas le même optimisme pour le diesel , qui à mon avis aura bien plus de mal à encaisser le choc Euro6 sans dispositifs de post-traitements, du fait d’un carburant plus lourd et plus carboné, donc intrinsèquement plus polluant que l’essence (elle-même intrinsèquement plus polluante que l’Ethanol…le top étant le méthane).