2010/05/27

Des sushis très hot!

Pour célébrer la troisième place de la Nissan GT-R GT1 piloté par Peter Dumbreck et Michael Krumm cette fin de semaine au championnat FIA GT de Brno en République tchèque, je vous propose de voir en détails la monture de l'écurie Sumo Power. En bonus, j'ajoute la HSV-010 qui est en fait la version course de la défunte remplaçante de la Honda NSX.

2010 Nissan GT-R GT1

Premièrement, à cause des règlements et des régulations de la FIA, la GT-R perd son VR38DETT. Le V6 bi-turbo n'est pas légale puisque les moteurs turbo-compressés sont interdits dans cette série. Pour remédier à la situation on y installe un V8 de 5,6 L. Le moteur est tiré de la série VK de chez Nissan qui équipe normalement les Nissan Titan, Armada et Infinti QX56. Bien évidemment le VK56DE n'est pas dans sa tenue de ville, mais plutôt dans ses habits de courses. L'électronique est complètement revue et les pièces internes sont faites de matériaux plus léger et résistant. La ligne d'échappement est entièrement refaite aussi, pour des performances dignes d'une voiture de courses. Ça nous donne un total de 600 Hp, soit 107 Hp/litre.

Après avoir amputé le moteur d'origine c'est le système de traction intégrale ATESSA ET-S qui disparaît ainsi que la transmission à double embrayage robotisée. On remplace le tout par une transmission à boîte-pont arrière séquentielle spécifiquement dessinée pour la course. Les voies avant et arrière sont élargi et des pneus de courses, des « slicks », prennent place sous les ailes. L'intérieur de la voiture disparaît et on y installe une cage de sécurité règlementaire. Finalement, la carrosserie est remplacée par des pièces tout carbone aux propriété aérodynamiques plus importantes, ainsi que des ailerons et ailettes ajustables pour plus d'appui. Je vous laisse admirer l'animal.

Nissan GT-R GT1 Sumo Power Nissan GT-R GT1 Sumo Power Nissan GT-R GT1 Sumo Power Nissan GT-R GT1 Sumo Power Nissan GT-R GT1 Sumo Power Nissan GT-R GT1 Sumo Power Nissan GT-R GT1 Sumo Power

2010 Honda HSV-010


Bon celle-là, elle ne court pas dans la série GT1 de la FIA, mais en Super GT au Japon. C'est aussi une série d'endurance où la très grande majorité des constructeurs japonais ont leurs voitures sur la grille de départ. En 2009, Honda retirait de la compétition les Honda NSX Super GT. Le constructeur rassura rapidement ses fans en annonçant qu'une nouvelle voiture allait remplacer les NSX de courses. Cette voiture c'est la HSV-010.

La HSV-010 est une belle opportunité manqué par Honda. Ce que vous voyez là est en fait la remplaçante de la NSX de route, qui n'est plus produite depuis un certain temps. Supposément que due aux problèmes économiques récents, la HSV de route n'aurait pas été rentable et c'est pourquoi Honda abandonna le projet en 2009. La HSV aurait été une concurrente directe de la Lexus LF-A avec un moteur atmosphérique V10 placé sous le capot avant. Toyota n'a pas abandonné son projet et certaines personnes richissimes sont maintenant les heureux propriétaires du coupé à 375 000$US. Bon, on peut pas tout avoir non plus.

Honda ne perd pas la face complètement, puisque la HSV maintenant nommé HSV-010 coursera en Super GT cette année. Malheureusement, due au réglementation le V10 est disparu et laisse place à un V8 de 3,4 L développant 500 Hp. La carrosserie est tout carbone comme la GT-R GT1 et on a un aileron arrière vraiment gigantesque. Voici la galerie de photos.

Honda HSV-010 Honda HSV-010 Honda HSV-010 Honda HSV-010 Honda HSV-010

2011 Subaru Impreza STi Cosworth CS400

Vous vous souvenez de la version préparé par Cosworth dont je vous parlais voilà quelques semaines. Subaru nous dévoile l'engin avec des photos plus détaillées. Allez voir mon article précédent pour plus de détails sur la mécanique.

2010/05/17

Capsule mécanique, la distribution la suite...

Bon il ne se passe pas grand aujourd'hui dans l'actualité automobile alors je continue mes capsules mécaniques. On en était rendu aux trains de soupapes. Aujourd'hui donc, je me concentrerai sur la relation entre les arbres à cames et les performances moteurs, ainsi que sur la distribution variable, le fameux VTEC de Honda.

Capsule mécanique – La distribution, 2ième partie.

Les arbres à cames versus les performances moteurs.

Comme je le disais dans ma précédente capsule, l'ouverture et la fermeture des soupapes est très importante pour déterminer la performance d'un moteur. En fait c'est vraiment au moment du design du moteur comme tel, que ces paramètres seront étudiés en détails par les ingénieurs. J'essaie de vous expliquer tout ça en peu de mot et de façon simple.

Premièrement, pour bien comprendre ce que je vais expliquer ici et probablement dans le reste de mes capsules, il faut s'imaginer le moteur à combustion interne comme une grosse pompe à air. Pour qu'il y est combustion, dans un moteur ou n'importe où ailleurs, on a besoin de trois choses. Le comburant, le carburant et de la chaleur. Dans le cas qui nous intéresse, le carburant est l'essence de pétrole dans le réservoir de la voiture. Le comburant lui est l'oxygène qui se retrouve dans l'air qui est aspiré par le moteur. Vous voyez où je veux en venir? Non. Alors je continue. Pour que notre combustion soit la plus efficace possible on doit avoir un rapport comburant (air) et carburant (essence) très précis. C'est ce que l'on appel le rapport stœchiométrique. Dans le cas de l'essence de pétrole, on a besoin de 14,7 part d'air pour 1 part d'essence. Donc, pour pouvoir brûler le carburant on doit aspirer de l'air et expirer les gaz brûlés. Pour aller plus vite et donc produire plus de puissance on doit aspirer plus d'air et expirer plus de gaz brûlés. Dans un moteur à combustion interne conventionnel, ce sont les soupapes qui feront ce travail. Le moment où elle s'ouvriront est primordial, je vous décris tout ça à l'instant.

Pour l'instant on va se concentrer sur la soupape d'admission. Pour ceux qui ne suivent pas les cours du prof-boffe de façon assidu, c'est la soupape qui amène le mélange air-essence dans la chambre de combustion. Deux paramètres sont important dans son fonctionnement. On va parler de levée et de durée d'ouverture. Les mêmes principes s'appliquent de façon générale à la soupape d'échappement, sauf que son but à elle est de faire sortir les gaz d'échappement.

La levée est simplement la distance entre le siège de la soupape, sur la structure de la culasse, et l'endroit où elle sera lorsqu'elle sera complètement ouverte. On parle ici d'à peine quelques millimètres. Il n'est pas trop compliqué de s'imaginer que plus la soupape s'ouvrira grandement plus on pourra laisser passer de mélange air-essence. C'est vrai et ça ne l'est pas. En fait, il faut s'imaginer qu'à plein régime la soupape ne peut pas rester ouverte très longtemps. Si elle a un chemin trop grand à parcourir elle ne pourra tout simplement pas faire son travail puisque le ressort de rappel n'aura pas assez d'énergie pour la faire se refermer assez rapidement. De même si la soupape ne s'ouvre pas assez grande, le mélange air-essence ne pénétrera pas assez rapidement dans la chambre à combustion et on gaspillera du carburant. De plus, dépendant de l'aérodynamique de la tubulure d'admission et de la forme de la chambre à combustion, une levée trop petite ou trop grande peut créer des turbulences dans le mélange air-essence qui crée des concentration de carburant dans la chambre de combustion. Ces concentrations peuvent tout simplement ne pas brûler ou pire encore elles peuvent créer des points chauds dans la chambre de combustion qui à la longue détruiront le moteur. Ce sont tous ces facteurs que les ingénieurs considèrent quand ils dessinent leur moteur. Finalement, la levée aura un impact direct sur la consommation et la puissance du moteur.

La durée d'ouverture quant à elle représente tout simplement la durée de temps où la soupape quitte son siège et le moment où celle-ci revient à son point de départ. Avec la bonne levée, plus on laisse la soupape ouverte longtemps, plus on laissera entrée de mélange air-essence. Évidemment, ceci n'est pas infinie. Prenons un moteur quatre cylindres 16 soupapes plutôt conventionnel à plein régime. Le vilebrequin tournera à environ 6 000 tr/min., les arbres à cames qui entraînent les soupapes tourneront donc à 3 000 tr/min. On est dans un moteur quatre temps donc chaque soupape s'ouvrira et se fermera 750 fois par minute. Théoriquement, la soupape d'admission restera ouverte 8 centième de secondes. Dans ce très court laps de temps, elle doit partir de son point initial, s'ouvrir complètement et revenir à son point de départ. Si on peut s'arranger pour qu'elle reste ouverte plus longtemps on pourra donc faire entrer plus de mélange. On ne peut pas la laisser ouverte trop longtemps non plus, puisque la culasse doit être fermé hermétiquement pour que le temps de compression soit efficace. Dans la vraie vie, on ouvre la soupape un peut avant que le piston passe du point mort bas au point mort haut dans son temps d'échappement.

La durée et la levée sont tous déterminée par le profile des cames. Plus la came sera allongée plus la levée sera grande. Plus la came sera évasée plus la durée sera grande.

En conclusion, on peut dire que la levée a moins d'impacts sur les performances moteur que la durée. Plus on ouvre la soupape longtemps plus on aura de puissance à haut régime et moins de couple à bas régime. Évidemment tout est histoire de compromis et les ingénieurs peuvent passer plusieurs nuits blanches à déterminer les bons paramètres.

L' « overlap ».

Bon désolé pour la non traduction en français, mais j'ai tout simplement aucune idée comment traduire ce terme. L'overlap peut être décrit de la façon suivante. Due au profile des arbres à cames les soupapes d'admission et d'échappement peuvent rester ouverte en même temps. Théoriquement, on ne veut pas que cela arrive puisque les gaz d'échappement se mélangerait à la charge d'air et d'essence. Dans la vraie vie, ça peut être quelque chose de souhaitable.

Premièrement, un principe de thermodynamique veut que deux gaz de différentes température ne se mélangent pas. Donc, si on fait entrer un gaz plus froid (le mélange air-essence) dans la chambre de combustion au moment du temps d'échappement, ce dernier poussera sur les gaz chaud de la combustion pour les faire sortir. De cette façon, on peut faire économiser de l'énergie au piston en lui facilitant le travail. De plus, due à ce principe, on peut se permettre de faire durer l'ouverture de la soupape d'admission plus longtemps ce qui aura pour bénéfice de faire entrer plus de mélange. Comme décris ci-haut.

Par contre, ceci peut avoir des effets néfastes tout dépendant du régime moteur. À des régime bas, comme au ralenti, l'énergie de la charge d'admission ne sera pas assez grande pour faire sortir les gaz d'échappement et une partie plus ou moins grande se mélangera donc à la quantité de mélange admise. Ces gaz sont déjà brûlés et ont donc donné leur énergie, ils diminueront d'autant plus le rapport stœchiométrique dans la chambre de combustion ce qui affectera l'efficacité de la combustion. En clair, cela fera étouffer le moteur.

C'est pourquoi l'overlap est surtout utilisé dans des moteurs de courses ou des moteurs plus performants comme dans les voitures sports. Encore une fois, c'est l'arbre à cames qui déterminera le temps d'overlap. Dans votre voiture de tous les jours c'est pas vraiment commun, mais ceux qui sont sérieux dans leur « tuning » peuvent profiter de ce phénomène en changeant les arbre à cames de leur moteur. Je reviendrai plus en détail sur ce sujet dans des capsules futures sur le tuning.

La distribution variable.

Bon si vous n'aviez pas déjà compris, le dessin du profile des arbres à cames du moteur est une affaire de compromis. Les cames sont en métal plein et aucun dispositif mécanique ne permet de changer leur profile. Du moins en théorie. La levée et la durée sont donc fixée à la phase conceptuelle du moteur pour donner le meilleur compromis entre performance, économie d'essence et pollutions.

Mais qu'est-ce qui arriverait si on trouvait un moyen de faire varier en continue les profiles des cames? Eh bien, depuis une bonne trentaine d'année cela est rendu possible grâce à la distribution variable.

La distribution variable consiste justement à faire varier la levée et la durée de l'ouverture des soupapes. La façon d'y arriver est à la fois simple et élégante. Au lieu d'avoir un seul profile de cames sur l'arbre on en ajoute deux. En déplaçant longitudinalement l'arbre à cames on peut donc faire bouger les cames selon deux, voir même trois profile de cames. On peut avoir un profile optimisé pour l'efficacité à bas régime et un profile pour le haute régime et plus de puissance. Encore une fois, tout est une question de compromis.

Honda a été un des premiers constructeurs à construire ce type de moteur. Dans le système VTEC, on a deux profiles de cames. Un optimisé pour une efficacité énergétique et une stabilité de régime quand le moteur tourne lentement et un autre optimisé pour la performance et la puissance quand le moteur tourne à plus haut régime. Le tout est sélectionné par l'ordinateur de bord qui contrôle le moteur. Différents facteurs comme la charge moteur, la vitesse du véhicule et la position de l'accélérateur etc... sont pris en compte par l'ordinateur pour déterminer quel profile convient le mieux aux conditions en vigueur. Ce dernier active ensuite un petit solénoïde qui amène de l'huile sous pression dans un petit poussoir hydraulique qui fait se déplace l'arbre à cames au complet.

Dans ses premières versions, comme le moteur de la Honda CRX de 1989, seulement les soupapes d'admission était contrôlé de cette façon et de plus seulement la durée était variable. Plus tard avec le i-VTEC et ces différentes versions, la levée devint aussi variable et les soupapes d'échappement furent aussi contrôlés de cette façon. Le temps que les autres constructeurs design leur propre système et aujourd'hui on retrouve ce type de système dans la plupart des moteurs qui se respectent.

Ce serait trop compliqués pour ce soir de voir ces systèmes en détails. En gros, il faut retenir que ce type de système permet d'avoir le meilleur des deux mondes. Un moteur peu gourmand et performant. Par contre, on ajoute des pièces et des systèmes ce qui n'améliore pas la fiabilité. Finalement, il y a plusieurs façon d'arriver aux même fins, je vous en parle dans une prochaine capsule ainsi que ce que le futur nous réserve dans ce domaine. Pour l'instant vous devez avoir le cerveau en feu, alors on fait un petite pause jusqu'à la prochaine chicane.

2010/05/16

GT2 RS et capsule mécanique.

Bon aujourd'hui je continue mes petits cours de mécanique. J'aborde un sujet un peu plus pointu. C'est-à-dire la distribution. Alors pour ceux qui viennent de se joindre à nous allez réviser les dernières capsules parce que sinon je pense que vous serez un peu perdu. On commence toutefois par un nouveau modèle dévoilé par Porsche.

2011 Porsche 911 (997) GT2 RS

Encore une version allégée d'un modèle qui existe déjà. La 911 GT2 de base étant la Porsche la plus puissante et la plus performante en 2010. Cette dernière reprend en fait le moteur de la Turbo et lui ajoute quelques chevaux de plus. On se débarrasse en même temps de la traction intégrale, donc la GT2 redevient un bonne vieille propulsion. Pour pilote avertis seulement puisqu'on a tout de même 530 Hp sous le pied droit.

Avec la GT2 RS, Porsche en rajoute. Le moteur est booster jusqu'à 620 Hp et 516 lb-ft. La puissance maxi est atteinte à 6 500 tr/min. tandis que le couple est disponible à partir de 2 500 jusqu'à 5 500 tr/min.

Porsche aurait pu se contenter de ça, puisqu'il s'agit tout de même d'une différence de 90 Hp, mais on en rajoute en allégeant l'animal à la façon des GT3. C'est en tout 70 kilogrammes qui prennent la porte de la sortie. Plusieurs panneaux sont construits en plastique renforcé de fibre de carbone, les freins en acier sont remplacés par les freins en composites PCCB et l'intérieur est revu avec des composants plus légers.

Au finale, la GT2 RS serait capable de faire le 0-100 km/h en 3,5 secondes et le 0-200 km/h en 9,8. Si vous avez assez d'espace pour le faire la RS demande moins de 30 secondes pour atteindre la vitesse de 300 km/h, 28,9 secondes pour être plus exacte. Le tout se vend environ 250 000 $CAN. Je vous laisse admirer l'animal.



Capsules mécaniques – La distribution.


Définition.

Contrairement à ce que ça peut laisser croire, je ne parle pas ici de la distribution de l'allumage, je ne fais pas référence au distributeur. Non, je parle plutôt de la distribution comme étant l'ouverture et la fermeture des soupapes dans le moteur. En anglais on pourrait parler de « engine timing » ou plus simplement et plus garage, de « timing ». Je vais donc vous décrire dans cette capsule le train de soupapes du moteur qui est d'une importance capitale à son bon fonctionnement et à ses performances.

Si on revient à nos temps moteurs (qui ont été bien expliqué dans mes dernières capsules) il est évident que les soupapes doivent s'ouvrir et se fermer pour, soit laisser entrer le mélange air-essence ou laisser sortir les gaz d'échappement. Le tout ne se fait pas par magie par contre et il y a un tas de pièces mécaniques qui assurent l'ouverture des soupapes au bon moment. En voici donc, la liste descriptive.

Les soupapes elles-mêmes ( « valves » en anglais).

Comme décrit dans mes précédentes capsules on a toujours au minimum une soupape d'admission, qui sert à faire entrer le mélange air-essence dans la chambre de combustion, et une soupape d'échappement, qui sert à faire sortir les gaz déjà brûlés. Dans les moteurs modernes, on a souvent plus de deux soupapes. la plupart ayant deux soupapes d'admission et deux soupapes d'échappement. Donc, dans un moteur à 4 cylindres en ligne on aura 16 soupapes au total, ou « 16 valves » en anglais. Dans des moteurs plus performants, on peut avoir trois soupapes d'admission et deux d'échappement. En fait, il n'y a pas vraiment de loi immuable pour le nombre de soupapes, cela dépend du constructeur et des résultats demandés aux ingénieurs.

Les soupapes elles-même auront une forme définie et très précise. La forme est importante puisque c'est elle qui détermine l'aérodynamique des gaz qui entrent ou sortent du moteur. L'image ci-dessous est une représentation typique d'une soupape.

engine valve and component

La soupape est le truc long qui ressemble à une trompette à l'intérieur du ressort. Ce dernier s'assure que la soupape retourne bien à son emplacement d'origine une fois son travail accomplit. Il est primordial pour la santé de votre moteur. Si jamais il venait à céder, la soupape resterait toujours ouverte et dépendent du type de moteur le piston viendrait cogner sur cette dernière avec des conséquences explosives et terminales.

Les arbres à cames (« camshafts » en anglais).

Bon c'est bien beau tout ça, mais les soupapes ne s'ouvrent pas d'elle-même. Bien qu'il y est d'autre moyen de faire le travail, presque tous les moteurs automobiles utilisent un arbre à came pour l'ouverture des soupapes. Un arbre à came est simplement un long cylindre (l'arbre, en acier durcis le plus souvent) ayant des cames à l'endroit où les soupapes sont situés. C'est quoi une came? Non ce n'est pas de la drogue, c'est simplement un morceau de métal arrondis qui dépasse de l'arbre.

camshaft

L'arbre à cames est entraîné par le vilebrequin à l'aide d'une chaîne ou d'une courroie d'entraînement. L'arbre à cames tournera donc deux fois moins vite que le vilebrequin, c'est-à-dire qu'il fera une demi-rotation tandis que le vilebrequin en fera une complète. La relation vilebrequin / arbre à cames est hyper-importante, mais j'y reviens dans quelques instants.

La forme des cames sur l'arbre est ce qui détermineras combien de temps et à quelle distance les soupapes s'ouvriront. En anglais on parle de « valve lift », ça c'est la distance, à partir de la paroi de la tête moteur, jusqu'où la soupape s'ouvrira. Il y a aussi la « valve duration », ça c'est la durée de temps où la soupape restera ouverte. Ces deux paramètres détermineront la puissance et le couple du moteur et son d'une importance primordiale, je reviendrai sur ce sujet plus tard.

La courroie d'entraînement (« timing belt » en anglais).

Comme je le disais plus haut, les arbres à cames sont entraînés par le vilebrequin. Rappelez-vous la configuration typique d'un moteur et vous verrez que les arbres à cames sont le plus souvent en-haut du moteur tandis que le vilebrequin est plus bas. On a donc besoin de quelque-chose pour transmettre le pouvoir aux arbres à cames. C'est là que la courroie d'entraînement entre action.

Si on ne veut pas se ramasser avec un paquet de morceaux de soupapes et de piston sur la route, il faut que le tout soit synchronisé précisément. C'est pourquoi, la courroie d'entraînement est munis de petites dentelures qui viennent s'imbriquer dans les engrenages externes du ou des arbres à cames. Ce sont ces dentelures ainsi que la longueur de la courroie qui synchroniseront arbre à cames et vilebrequin.

La plupart des moteurs utilisent une courroie en caoutchouc pour accomplir cette tâche, mais certains moteurs plus performants ou plus ancien utilisent une chaîne métallique à la place. Cette dernière a l'avantage d'être beaucoup plus durable, mais lorsqu'elle doit être remplacée elle est beaucoup plus dispendieuse. Je termine, en vous montrant une photo de ce à quoi la courroie d'entraînement pourrait ressembler sur votre voiture.

Timing Belt

Évidemment, sur cette photo le boîtier de protection a été enlevé. Le gros engrenage qui semble être en bronze dans le haut, est l'arbre à cames. La courroie d'entraînement est ce qui est en caoutchouc noir sur le dessus de l'arbre à cames. Si on suit la courroie, on voit bien le tensionneur à gauche à peu près au milieu du moteur. Ce dernier aide à garder une tension égale sur la courroie peut importe le régime moteur. On continue à suivre la courroie pour arriver à la poulie de vilebrequin tout en bas. Celle-ci est directement relié au vilebrequin et tourne à la même vitesse que ce dernier. On aperçoit aussi très bien les dentelures sur la courroie qui lui permette de s'engrener précisément avec l'arbre à cames.

Les différentes configuration des trains de soupapes.

Comme je le disais dans mes capsules précédentes, on peut classer les moteurs selon la configuration de leurs cylindres. Mais on peut encore les sous-classer selon le nombre de soupapes et l'endroit où les arbres à cames sont placés.

Pour ce qui est des soupapes, il s'agit de compter le nombre total. On dira ainsi, un quatre cylindres 16 soupapes ou un V6 32 soupapes. C'est moins fréquent aujourd'hui, mais dans le passé les publicitaires et les directeurs du marketing insistaient beaucoup sur le nombre de soupapes. C'est qu'en règle générale plus on a de soupapes, plus le moteur sera puissant pour une même cylindrée. C'est plus ou moins vrai en 2010, mais ce fut le cas auparavant.

On peut encore classé les moteurs selon le nombre d'arbre à cames et leur position dans le moteur. Jusqu'au début des années 60, presque tous les moteurs avaient leurs arbres à cames dans le bloc. L'arbre à cames entraînait un jeu de poussoir qui faisait ouvrir les soupapes en tête à l'aide de leviers et de ressorts. Ce genre de moteur se dit OHV en anglais pour « OverHead Valve ». Aujourd'hui le plupart des moteurs ont l'arbre à cames dans la culasse au même endroit que les soupapes elle-même. On élimine ainsi beaucoup de pièces et on améliore la fiabilité du moteur de cette façon. On peut aussi le faire tourner beaucoup plus vites pour plusieurs raisons qui seraient trop longues à expliquer ici. Lorsqu'on a un seul arbre à cames pour faire ouvrir et fermer les soupapes, on parle d'un moteur à simple arbre à cames en tête (SACT ou SOHC en anglais, pour « Single OverHead Camshaft »). Si on a un arbre à cames pour les soupapes d'admission et un autre pour les soupapes d'échappement, on parle alors d'un moteur à double arbres à cames en tête (DACT ou DOHC en anglais, pour « Double OverHead Camshafts »).

Il y a quelques exception à tout cela, je ferai probablement une autre capsules pour couvrir ces dernières. En guise de conclusion je vous montre cette petite animation où on voit clairement l'action des soupapes et des arbres à cames. Il s'agit ici d'un moteur DACT.

4-stroke engine

2010/05/08

Porsche 918 Spyder Concept

Bon aujourd'hui je vais revenir sur la Porsche 918 Spyder qui a été présenté au dernier Salon de Genève. Ils ne se passent pas grand chose d'intéressant dans le domaine automobile pour l'instant, alors je crois que c'est le moment idéal pour étudier en détails cette nouvelle sportive qui annonce l'avenir des voitures hyper-sports dans un monde en manque de pétrole. Je vais essayer de faire d'autres articles détaillés de ce genre dans l'avenir. Dites moi ce que vous en pensez.

2010 Porsche 918 Spyder Concept


À son lancement peu de détails avait été dévoilés, mais plusieurs articles sont maintenant paru et les spécificités commencent à voir le jour.

Premièrement, le projet est connut sous le nom de code XG10. Wolfgang Durheimer chef de la recherche et du développement chez Porsche, réitère que ce n'est qu'un démonstrateur et qu'aucun plan n'est en place pour que la 918 passe du concept à la production. Néanmoins, la 918 tourne sur le Nurburgring et sur d'autres circuits. Le but avoué est de faire de la 918 Spyder une voiture de courses d'endurance qui pourrait courir aux 24 heures du Mans.

Le nom de code XG10, dénote certains détails comme suit. X1 est le nom de la plate-forme tandis que le 0 qu'on y ajoute est pour Genève 2010. Cela veut-il dire qu'on aura droit à un autre concept dans un avenir rapproché, personne ne sait ou ne confirme. Du moins, plusieurs versions d'une 918 de production seraient envisagées, M. Durheimer parlait d'une 918 coupé, d'une 918 complètement électrique et d'une 918 RS/RSR allégée et homologuée pour la course. L'avenir nous dira ce qui arrivera, mais il serait très surprenant que Porsche ne nous fasse pas une nouvelle supercar comme la Carrera GT.

La gestation de la XG10 fut très longue. Le tout débuta en 1997 avec la 911 GT1 qui était en fait une 911 (996) bourrée de stéroïdes et développée pour la course. Les règlements de l'époque obligèrent Porsche à développer une version route. À partir de là, Porsche élabora le projet LMP2000 qui devait ramener la marque de Stuttgart aux 24 heures du Mans dans la classe prototype. Wendelin Wiedeking arrêta le projet à la dernière minute sur des bases financières. Néanmoins, le développement qui avait été fait ne fut par perdu et en 2003, Porsche nous dévoilait la Carrera GT qui utilisait la châssis tout carbone de la LMP2000 comme base de concept. En 2005, on eu droit à la Spyder RS qui courre toujours d'ailleurs en course d'endurance. La XG10 est donc une évolution de tous ces modèles. Elle reprend le châssis de la Carrera GT surtout à l'avant. Évidemment, plusieurs différences existent entre la Carrera GT de 2003 et la 918 Spyder, mais avouez qu'elles ont quand même un petit air de famille.

On continue avec la mécanique. Contrairement à plusieurs concept-cars la 918 Spyder roule et fonctionne comme une vrai voiture de production. La Spyder est une voiture hybride, plus précisément une voiture hybride en parallèle. Regardez bien la photo ci-dessous, je vous explique en détails chaque point.

2010 Porsche 918 Spyder

#1 Pod électronique avant.

Un paquet de calculateur et de modulateur contrôle le moteur électrique placé sur l'essieu avant. Bien que la 918 soit avant tout une propulsion, dépendent de ce que le conducteur a choisis comme mode opératoire, elle se transforme en traction intégrale sur demande. Ce pod sert donc, à contrôler la puissances sur les roues avant. Contrairement, à une voiture à essence normale, il n'y aucun boitier de transfert puisque ce sont uniquement les moteurs électriques qui fournissent la puissance aux roues avant. Juste au dessus de tout ce bric-à-brac on devrait retrouvé un minuscule coffre pour des bagages et probablement un ou deux radiateurs.

#2 Moteur électrique avant.

Un des trois moteurs de la 918. Celui-ci propulse l'essieu avant.

#3 La batterie de piles électriques.

Des piles électriques au lithium-ion prennent place derrière les passagers dans le plancher de la voiture. Ils sont placés ainsi pour abaisser le centre de gravité et ainsi améliorer la tenue de routes. Elles sont aussi au centre de la voiture pour une meilleure répartition des masses. Le placement de ces piles est primordiales puisqu'elle sont très lourdes et encombrantes.

#4 Moteur V8 à essence.

Un V8 de 3,4 L atmosphérique. Il développe 500 Hp à 9 200 tr/min. Bien qu'il soit moins puissant que le V10 de la Carrera GT, il bénéficie aussi de l'apport des moteurs électriques qui rajoute 218 Hp, ce qui au total surpasse la puissance de la GT.

#5 Boîte de vitesses PDK.

C'est une boîte automatique à double embrayage. Elle contient 7 rapports. Bon je vais essayer de vous expliquer en des termes clairs qu'est-ce que c'est. On a deux embrayages, deux « clutch », en tout temps un des deux embrayages est engagé tandis que le deuxième a déjà sélectionné le prochain rapport. Quand on change de vitesse, on engage seulement le deuxième embrayage qui est déjà prêt à faire son travail. La vitesse d'exécution est beaucoup plus rapide qu'une boîte manuelle robotisée puisque aucun changement de vitesse n'est fait par le « robot ». Je vais revenir en détail sur ces boîtes dans mes capsules mécaniques.

L'avantage ici est que le moteur électrique peut être couplé en permanence à certain rapport. C'est le cas de la 918, ce qui permet au moteur de recharger la batterie quand le conducteur n'appuie pas sur l'accélérateur.

#6 Les moteurs électriques arrière.

Un des deux moteurs est directement branché sur la transmission tandis que l'autre est branché sur l'essieu. Ce dernier peut faire du « torque vectoring », c'est-à-dire qu'il peut faire varier la puissance envoyer aux roues. Cela aide beaucoup à placer la voiture en courbe. Au total c'est 218 Hp qui sont développé par ces deux moteurs.

#7 Le pod électronique arrière.

C'est lui qui s'occupe de gérer le système hybride de la voiture il comprend plusieurs comme décrit dans mon article sur le Salon de Genève. Je ne reviendrai pas sur tous les modes disponibles. Je parlerai des deux plus intéressants. En mode E-Drive le véhicule est tout électrique tandis qu'en mode Race Hybrid, tous les systèmes et différents moteurs sont mis ensemble pour apporter le maximum de performance à la 918. Le tout est contrôlé par une petite molette sur le volant, très semblable au « manettino » de chez Ferrari.

Qu'est-ce que ça donne tout ce bazars, 0 à 100 km/h en 3,2 secondes, une vitesse maxi d'au moins 320 km/h et un tour du Nurburgring en 7 minutes 30 secondes. Porsche prévoit produire une série limité de 50 exemplaires, mais rien n'est décidé pour l'instant.

Sources: magasine Car d'avril 2010.

2010/05/03

Audi R8 GT et mécanique 101.

Audi nous présente aujourd'hui une nouvelle voiture et je poursuis mes petites capsules mécaniques avec les configurations de moteurs.

Audi R8 GT

Ça faisait déjà un petit bout de temps que des photos circulaient sur internet montrant une R8 camouflés avec du « duct tape ». Les rumeurs voulaient que Audi soit en train de préparer une version allégée de sa sportive R8. Eh bien, c'est chose faite.

La R8 GT garde le même V10 de 5,2 L, mais on enlève 100 kg à la bête soit environ 220 lbs. Le moteur est un peu revu avec 7 lb-ft en plus, pour un couple maxi de 398 lb-ft à 6 500 tr/min. La puissance quant à elle grimpe à 560 Hp à 8 000 tr/min. Audi blâme une programmation moteur revue.

Les 100 kg sont grappillés un peu partout. Le vitrage est revue avec des verres moins épais. La cloison qui séparait le moteur central des occupants est maintenant en polycarbonate. Dix kilos sont perdus à cet endroit. Les panneaux de carrosseries sont encore fait de tôles d'aluminium, mais sont moins épais. De plus certains panneaux sont remplacés par du plastique renforcé de fibre de carbone, comme le pare-choc arrière par exemple. Attention aux petits accrochages, la facture sera salée. On perds encore une douzaine de kilos. Les composantes de suspensions et de freins sont remplacées par des pièces machinées en aluminium ce qui redonne un autre 20 kg. Le plus gros travail est fait à l'intérieur par contre, où des sièges spéciaux beaucoup plus léger ainsi qu'une moquette de courses sauvent les derniers kilogrammes pour arriver aux 100 kg perdus.

Le tout sera probablement disponible cet automne. Pas de détails sur le prix au Québec, mais il vous faudra débourser l'équivalent de 193 000 Euros . Aïe!



Capsules mécaniques, les configurations moteurs.

Bon dans ma précédente capsule, je vous expliquais les composantes principales d'un moteur à combustion interne. Tout ce bazar peut en fait être configuré de plein de façons différentes et en plus de 100 ans de construction automobile les fabricants ont rivalisé d'originalité dans ce domaine. La plupart des configurations moteurs font référence à la façon dont les cylindres sont placés dans le bloc moteur. Je vous passe donc en revue les configurations les plus répandues et quelques unes plus obscures.

Le moteur en ligne.

C'est le premier à avoir vu le jour et il est encore très utilisé aujourd'hui. La plupart des petites voitures, et probablement celle que vous conduisez, utilisent ce type de moteurs. C'est pas très compliqué, on place seulement les cylindres en ligne, l'un derrière l'autre, dans le bloc moteur.

La version la plus répandue est sans aucun doute le 4 cylindres en ligne. Son plus gros avantages est que c'est un moteur qui est naturellement balancé. On a donc pas besoin d'installer des dispositifs qui absorbe les vibrations.

Un autre moteur assez commun est le 6 cylindres en ligne. En 2010, il est de moins en moins répandu, mais BMW s'acharne à l'utiliser et ils sortent d'année en année certains des meilleurs moteurs au monde. Comme le 4 en ligne, le 6 cylindres est balancé naturellement. Par contre, due au nombre plus élevé de cylindres, il est difficile à placer dans des voitures plus petites, c'est pourquoi aux fils des ans le V6 l'a remplacé chez la plupart des constructeurs.

L'autre configuration qui est plus ou moins répandues est le 5 cylindres en ligne. Il offre plus de puissance que le 4 pour un encombrement presque équivalent. Il est aussi plus doux à bas et moyen régime que ce dernier. Par contre, à haut régime des vibrations se font sentir. Volvo utilise ce genre de moteur et Acura les utilisa un certain temps.

Au tout début de l'histoire automobile on retrouvait beaucoup de 8 cylindres en ligne, mais due au contrainte d'un montage à l'avant, ils disparurent relativement vite. On rencontra des moteurs en ligne jusqu'à 16 cylindres et d'autres ayant qu'un seul cylindre. Les fameux kei-cars japonais utilisent pour la plupart, soit un 3 cylindres ou un 2 cylindres en ligne. Notre Suzuki Swift utilisait un 3 cylindres en ligne.

Le moteur en V.


Comme décrit plus haut, les moteurs 8 cylindres en ligne furent longtemps la norme en automobile. Par contre, leur emploi exigeait la construction de capot moteur d'une longueur énorme. Avec l'arrivée de villes de plus en plus peuplées de telles voitures n'étaient pas viables, alors il fallut trouver un moyen de rapetisser ces moteurs. La solution fut assez simple, on sépara les 8 cylindres en deux part égale et on les souda ensemble pour former un V. Le moteur V8 était né.

Le V6 est définitivement le moteur le plus répandu de ce type. La plupart du temps les deux bancs de cylindres, chaque banc comptant 3 cylindres, sont assemblés ensemble suivant un angle de 90 degrés et chaque piston est rattaché au même vilebrequin. Évidemment, l'angle peut être plus ou moins grand comme dans des moteurs de courses ou l'angle est presque plat ou dans les fameux VR6 de Volkswagen. Je reviens sur ce dernier plus bas.

Le V8 est en deuxième du côté de la popularité. Comme son nom l'indique il est composé de 8 cylindres. Ce moteur est très apprécié des américains qui aime sa facilité à produire des tonnes de couples.

Le V12 est aussi digne de mention puisqu'il donne une puissance très élevées pour une petite cylindrée. Lamborghini et Ferrari utilise ce type de moteur depuis des décennies.

L'histoire nous donna des 2, 4, 10 et 16 cylindres de ce type, mais aujourd'hui, peut de ceux-ci sont encore utilisés. Le V2 mérite une petite mention puisqu'il est très populaire dans le domaine de la moto, c'est le fameux V-Twin de chez Harley-Davidson. Le V10 aussi doit être mentionné, puisqu'il fut longtemps le moteur réglementaire en Formule 1.

Le moteur à plat ou boxer.

Celui-là est beaucoup moins connu, mais vu une certaine popularité dans les années 60 et 70. Aujourd'hui seul Subaru et Porsche reste des inconditionnels. On prend un moteur en V et on l'écrase jusqu'à ce que les deux bancs de cylindres forment un angle de 180 degrés. On garde les mêmes caractéristiques que le V4 ou le V6, mais le moteur est beaucoup moins haut. On peut donc le placer plus bas dans la voiture ce qui améliore grandement le centre de gravité et par le fait même la tenue de route. Sinon, c'est plutôt un cauchemars pour un mécanicien puisque tout est difficile d'accès à cause de la forme du moteur.

Le moteur rotatif ou Wankel.

Bon celui-là il est un peu plus compliqué, puisqu'il n'y a pas de piston ni de cylindres. On parle plutôt de rotor et de stator. Étudiez bien la petite animation ci-dessous.

Wankel Engine

Le stator ( B ), comme son l'indique est statique. C'est-à-dire qu'il ne se déplace pas à l'intérieur du bloc moteur. C'est lui qui remplace le vilebrequin. Le rotor ( A ) lui tourne autour du stator et un engrenage transmet l'énergie à ce dernier. Le rotor remplace le ou les pistons.

Comme on le voit sur l'animation ci-dessus, cela reste un moteur à 4 temps, quoiqu'il soit possible d'en faire un moteur à deux temps. Le rotor en se déplaçant aspire le mélange air-essence dans une de ces trois chambres à combustion. Le tout se déplace et due à la forme du bloc est compressé. On allume ensuite le mélange. L'explosion ainsi créé pousse alors le rotor et emmène les gaz d'échappement dans la lumière prévu à cet effet. Et voilà, nos quatre temps moteur sont fait.

Le moteur rotatif développe une incroyable puissance pour sa cylindrée. Par contre, il est très gourmand en carburant et en huile. Je reviendrai en détail sur ce moteur prochainement.

Le moteur en W.

Ce moteur est très rare et pour l'instant seul le groupe Volkswagen l'utilise dans certain de ces modèles. Pour ne citer que la plus célèbre, la Bugatti Veyron avec son 16 cylindres utilise ce type de moteur. Le principe n'est pas tellement compliqué. Prenons la Bugatti comme exemple, on prend deux V8 et on les obligent à utiliser le même vilebrequin. En regardant par-dessus le moteur on verrait deux paires de bancs de cylindres décalées vers l'arrière par rapport aux deux autres. De cette façon, les 16 cylindres peuvent cohabiter ensemble tout en laissant assez de matériel pour que le bloc soit solide. Cela permet aussi d'économiser sur les arbres à cames qui peuvent servir à entraîner plus d'un seul train de soupapes. Mais le plus gros avantages, reste sans aucun doute la compacité d'un tel moteur. On a, à peu de choses près, le même volume qu'un V8 conventionnel, mais on a en fait le double de cylindres.

W engine

La photo ci-dessus n'est pas le W16 de la Bugatti, mais elle vous donne quand même une très bonne idée de la disposition des cylindres.

Le moteur VR.

Encore une idée de chez Volkswagen. On retrouve ce type de moteur dans les anciennes Golf GTI et d'autres véhicules de la marque allemande. C'est un peu le même principe que le moteur en W, sauf que cette fois-ci on prend deux moteurs en ligne de 3 cylindres dans le cas de la GTI. En fait, c'est plutôt un V6 conventionnel dont on a refermé l'angle entre les bancs de cylindres jusqu'à 15 degrés. Cela a pour effet de faire un V6 très compacte que l'on peut monter dans une sous-compacte comme la Golf. Dans les deux schémas ci-dessous vous comprendrez mieux de quoi je parle.

VR6 VR6 VR6 cutaway

Bon c'est tout pour ce soir, le prof-bof va se coucher.

2010/05/02

Capusles mécaniques; les composantes du moteur.

Je continue aujourd'hui mes petites capsules sur la mécanique auto. Je vous ai déjà expliqué les différents cycles moteur. Si vous avez bien compris, il est évident pour vous que le cœur du principe d'un moteur à combustion interne, peu importe son cycle de fonctionnement, est le piston. Bien entendu ce ou ces pistons ne flottent pas dans les air de façon magique. Ils sont en fait confinés dans le moteur ce qui permet à ces derniers de faire leur travail. Alors, dans cette capsule je vais m'attarder sur les différentes composantes mécaniques qui permettent aux pistons de bien accomplir leur tâche.

Je vais commencer par vous expliquer la photo ci-dessous;

Dessin capsule mecanique

En jaune, on a notre fameux piston. En dessous en violet, on a le vilebrequin. La partie orange qui connecte les deux, est la bielle. Au-dessus de tout ça, on retrouve les soupapes et leurs arbres à cames en rouge et en bleu. Entre les deux soupapes, l'espèce de bidule gris foncé et blanc est la bougie d'allumage.

Le piston, le vilebrequin et la bielle sont logés dans le bloc moteur, tandis que les soupapes, les arbres à cames et la bougie sont situé dans la culasse, aussi appelée tête de moteur en langage garage. Sur le dessin le bloc et la culasse sont en gris. Les taches vertes sont les chemins d'huile et d'eau ( le liquide de refroidissement ou Prestone ). Je vous décris en détails chacune de ces composantes en débutant par le bloc moteur.

Le bloc moteur.

Lorsqu'on ouvre le capot de sa voiture la chose qui nous saute au visage est le moteur. En fait, ce que l'on voit est surtout le bloc moteur, le gros cube de métal qui loge au centre du compartiment moteur. Le bloc moteur est en fait seulement une partie structurelle du moteur. Son rôle est de loger les cylindres où les pistons vont bouger. Évidemment, quand le moteur tourne à 6 000 tr/min. ces pistons vont voyager à plusieurs centaines de km/h. Il faut donc que le bloc moteur soit solide. De plus, le bloc loge aussi les chemins d'huile qui servent à acheminer l'huile moteur aux parties qui doivent être lubrifié en permanence. Même choses pour les chemins de liquide de refroidissement.

On a deux catégories de bloc moteur, ceux dit « open deck » et ceux dit « closed deck ». Ceci fait référence à la partie plate qui accueille la culasse. Les cavités où le liquide de refroidissement circule se connecte normalement avec la culasse à cet endroit. Dans un moteur « open deck », ces cavités entoure le cylindre et ce dernier est seulement constitué d'une chemise où le piston va se déplacer. On sauve du poids, et le refroidissement est meilleur, mais la force structurelle est moindre. Un bloc moteur « closed deck », est un bloc où le cylindre a carrément été percer dans le matériel du bloc. Les chemins d'eau on aussi été machinés de la même façon ou moulés lors de la fonte du bloc. La structure du bloc est alors beaucoup plus solide, mais le refroidissement moins bon. Je vous reparle de tout ça plus tard.

Traditionnellement, le bloc moteur est fabriqué en fonte. Dernièrement par contre, l'aluminium a commencé à faire son entrer. Tout dépend de l'utilisation qui sera faite du moteur. Pour un moteur de voiture normale, l'aluminium fait très bien l'affaire. Pour un moteur diesel, par exemple, la fonte est préféré puisqu'elle est plus solide et résiste beaucoup mieux à la chaleur.

Finalement, les cylindres sont souvent recouvert d'une couche d'alliage spécial qui permet aux pistons de bouger plus facilement. Les pertes en friction à cet endroit sont critique pour la puissance du moteur.
On peut parler du nickasil qui est un alliage à base de nickel, ou cela peut être tout simplement de l'acier à haute dureté. Évidemment, le cylindre doit être parfaitement lisse, droit et symétrique sinon des pertes d'étanchéité auront lieu. Dans la pratique, c'est presque impossible à faire, c'est pourquoi le piston est équipé d'anneaux d'étanchéités. Je vous en parle plus bas.

La culasse.


La culasse est l'endroit où repose les soupapes et dans la plupart des moteurs modernes, les arbres à cames. Dans un bon vieux garage québécois, on parlera plutôt de la tête de moteur, ce qui fait référence à « cylinder head » en anglais. C'est aussi à cet endroit que le mélange air-essence pénètre dans le moteur comme tel et que les gaz d'échappement le quitte. La culasse est situé sur le dessus du bloc moteur. Comme ce dernier, la culasse doit être très solide puisque c'est elle qui absorbera le choc de l'explosion du mélange air-essence et qui redirigera cette énergie sur le piston pour le faire descendre. Normalement, la culasse est fixé au bloc moteur à l'aide de gros boulon.

Évidemment, la jonction entre le bloc et la culasse doit être parfaitement étanche, sinon l'énergie de l'explosion pourrait s'échapper. Deux méthodes s'assurent de cette étanchéité. La première est la construction même du bloc et de la culasse. Les surfaces sont machinés en usine au millième de pouces près pour qu'elle soit parfaitement droites et lisses. De cette façon elle se marieront l'une l'autre plus facilement. De plus, on ajoute un joint d'étanchéité entre les deux pour éliminer toute fuite. Ce joint est ce que l'on appel le « gasket de tête » au Québec. Son rôle est très important, parce que non seulement il assure l'étanchéité entre la culasse et le bloc, mais il aide aussi à la bonne circulation du liquide de refroidissement et de l'huile de la culasse au bloc moteur.

La culasse est maintenant la plupart du temps fait en aluminium, mais des moteurs plus vieux peuvent utilisés la fonte. Finalement, la plupart des moteurs utilisent la culasse pour donner forme à la chambre de combustion. Cette dernière, est l'endroit où le mélange air-essence sera allumé. Sa forme est très importante, mais je vous reparlerai plus tard.

Le ou les pistons.

Le piston est la partie du moteur qui recevra l'énergie de l'explosion et la transformera en mouvement. Comme les autres composantes déjà décrites, il doit être très solides, mais à la fois léger. Quand le moteur tourne à 6 000 tr/min. le piston bouge à plus de 100 km/h. Il se déplacera de cette façon d'une dizaine de centimètre vers le bas et remontera très brusquement vers le haut à la fin de sa course. Due aux lois de la physique plus le piston sera léger moins il y aura de perte en énergie cinétique et donc plus on pourra développer de puissance pour une même cylindrée. C'est un dilemme auquel font face les ingénieurs constamment, un piston plus léger, mais moins solide ou un piston plus solide, mais plus lourds. Sa construction est donc très importante. On utilise des alliages d'aluminium la plupart du temps.

Évidemment, le piston doit être étanche avec le cylindre dans lequel il se déplace, sinon des pertes de puissance se manifesteront. Pour être sur que le tout est bien hermétique, des anneaux d'étanchéités sont placés dans des petites rainures qui les accueillent sur le pourtour du piston. Normalement, il y a aura trois de ces anneaux. Le premier du haut est ce que l'on appel un anneau de compression, puisqu'il sert à empêcher les gaz en expansion de s'échapper sous le piston. Le deuxième en-dessous empêche l'huile moteur de pénétrer dans la chambre à combustion et finalement le troisième du bas sert à répartir un fin film d'huile sur les parois du cylindre pour lubrifier la course du piston.

La forme du piston est aussi très importante. Lorsque celui-ci sera au point mort haut, il formera avec la culasse la chambre de combustion. Comme je le disais plus haut la forme de celle-ci est primordiale pour une bonne combustion. De plus, dépendant de la façon dont le moteur est construit le piston doit laisser de l'espace pour les soupapes qui peuvent être plus ou moins ouverte lorsque ce dernier est au point mort haut.

La ou les bielles.

La bielle est ce qui permet, avec l'aide du vilebrequin, de transformer le mouvement linéaire de haut en bas du piston, en mouvement rotatoire. Évidemment, cette pièce subit d'aussi grand stress que le piston, sinon plus. Elle doit être très solide et à la fois légère.

La bielle vient s'attacher au piston à l'aide d'une goupille qui est fixée à la serre dans le piston. L'autre partie de la bielle est elle fixé à l'aide d'une mâchoire boulonnée au vilebrequin. Cette mâchoire est en deux partie et des plaques de laiton sont insérées à l'intérieur. Ces dernières assurent une certaine lubrification pour que la mâchoire bouge librement sur le maneton du vilebrequin.

De plus, la mâchoire est souvent percé en certains endroits pour que l'huile puisse être projeté sur les parois du cylindre. Certaines bielles sont aussi équipés de petites cuillères qui ont la même utilité.

Le vilebrequin.

Le vilebrequin reçoit l'énergie du ou des pistons. Il est à l'horizontal tout en bas dans le bloc moteur. Il est fixé à une extrémité directement au bloc moteur à l'aide d'un roulement, le plus souvent à billes. À cette extrémité dans la plupart des cas, une poulie y est fixé à l'extérieur du bloc. Cette poulie servira à faire tourner les différentes courroies qui entraînent les accessoires du moteur ainsi que les arbres à cames. À l'autre extrémité il est fixé de la même façon, mais entraîne cette fois-ci le volant moteur. Ce dernier sert d'interface à la transmission et ultimement transmet le pouvoir du moteur.

Le vilebrequin est formé de tournillons et de manetons. Les tournillons sont dans l'axe du vilebrequin et forme la partie structurelle. Les manetons sont décentrés vers l'extérieur et accueillent les mâchoires des bielles. La différence de distance à l'axe des tournillons et des manetons est ce qui détermine la course du ou des pistons.

Le vilebrequin est très important et doit être équilibré parfaitement. Les manetons sont machinés au millième de pouces près et sont extrêmement lisse.

Les arbres à cames.

Les arbres à cames sont en fait des cylindre en métal, le plus souvent en acier à haute dureté, disposé à l'horizontal dans la culasse. Ils sont entraînés par le vilebrequin et contrôle l'ouverture et la fermeture des soupapes en synchronisme avec les pistons.

Je vous donnerai plus de détails sur ceux-ci dans une future capsule.

Les soupapes.

Elles sont elles aussi situés à l'intérieur de la culasse. Entraînés par l'arbre à came, les soupapes laissent entrés et sortir, soit le mélange air-essence ou les gaz d'échappement. Encore une fois, je vous en reparle dans de plus ample détails dans un article futur.

Voilà, c'est tout pour l'instant. Digéré tout ça et je vous revient sous peu avec les différentes configurations de tout ce bazar qui existent sur le marché en 2010.