Audi lance des moteurs à géométrie variable !

Le nouveau V8 TFSI des Audi S6 et S7 Sportback.

Le nouveau V8 TFSI des Audi S6 et S7 Sportback.

Comment préserver agrément de conduite et performances dans le contexte actuel de chasse au CO2 ? Certains misent sur l’hybride, même dans l’univers des supercars (nous avons vu que c’est le cas de Porsche et sa 918 Spyder). Mais cette technologie présente un certain nombre d’inconvénients, à commencer par un coût élevé et un surplus pondéral important. Audi explore une autre voie : celle des moteurs s’adaptant à la demande de puissance, et n’utilisent que la moitié de leurs cylindres lorsqu’ils sont peu sollicités. C’est la technologie « Cylinder on demand » ou, pour parler plus simplement, celle des moteurs à géométrie variable !

Tous les ingénieurs vous l’expliqueront mieux que moi : une fois un véhicule lancé, lui faire conserver sa vitesse sur terrain plat ne réclame qu’une fraction de sa puissance totale. Avec ses 45 malheureux canassons, ma vieille Peugeot 205 tenait sans problème le 130 km/h. Il lui fallait juste quelques jours pour y parvenir… Partant de ce constat, les ingénieurs Audi se sont posé la question suivante : à quoi bon faire fonctionner tous les cylindres d’un moteur lorsque ce dernier tourne à bas régime et sur un filet de gaz ?

Audi A1 Sportback

Audi A1 Sportback

Du coup, banco : Audi lance deux nouvelles motorisations dotées du système « Cylinder on demand » ! Le premier est un 4 cylindres 1,4 litres turbo de 140 ch destiné à l’A1, le second, un V8 4 litres biturbo de 420 ch pour les S6 et S7 Sportback. Deux blocs aux deux extrêmes de la palette de puissance, mais qui partagent le même principe de fonctionnement. À bas régime, lorsque l’accélérateur est simplement effleuré et que la boîte de vitesses est sur un rapport élevé, la moitié des cylindres sont désactivés.

Audi S6

Audi S6

Le système fonctionne grâce à des actuateurs électromagnétiques : lorsqu’ils sont activés, ils décalent les cames des soupapes d’admission et d’échappement des cylindres qui doivent être désactivés. N’étant plus actionnées, les soupapes correspondantes se referment, non sans qu’une quantité de gaz frais n’ait été préalablement admise dans les chambres de combustion ainsi scellées. En cas de sollicitation de l’accélérateur, l’opération inverse se produit. Le basculement d’un mode à l’autre ne réclame qu’un à cinq centièmes de seconde. Autant dire quasi instantanément.

Les gains de consommation et d’émissions de CO2 obtenus avec ce système ne sont pas de 50 % : la moitié des cylindres mise « au chômage partiel » continue de générer des frottements mécaniques. Mais dans ces phases de désactivation, on peut tabler sur 25 à 30 % d’économies. Des économies qui ne se concrétiseront cependant que sur de longs trajets effectués à vitesse constante : ce système sera impuissant dans le cadre d’un trafic dense ou d’une conduite heurtée.

Détail du système "Cylinder on demand". Astucieux, non ?

Détail du système « Cylinder on demand ». Astucieux, non ?

Il restait encore un dernier problème à résoudre : les bruits et vibrations. Sur le V8, le passage en mode 4 cylindres s’accompagne de trépidations insupportables sur ce genre de moteur, et d’un son de V4 pas forcément plaisant à l’oreille. Pour pallier aux problèmes de vibrations, Audi a installé des supports moteur actifs, qui fonctionnent selon le même principe mécanique qu’un haut-parleur, en absorbant les vibrations parasites générées par le V8. Et du côté des bruits, les Audi S6, S6 Avant et S7 Sportback qui adoptent ce moteur ont droit à un système d’annulation active du bruit, sur le modèle de ceux que j’avais évoqué dans un précédent billet. Résultat : impossible de déceler les changements de mode.

Des supports moteur de luxe pour l'Audi S6 !

Des supports moteur de luxe pour l’Audi S6 !

Reste que si ces haut de gamme ont eu droit au système d’annulation active du bruit, ce n’est pas le cas de l’Audi A1 1.4 TFSI 140 ch : si j’en crois les premiers échos de mes confrères, le passage de 4 à 2 cylindres est audible… et le résultat sonore peu conforme à l’idée que l’on se fait d’une citadine « premium » ! Finalement, l’hybridation a parfois du bon…

Le moteur Audi 1.4 TFSI 140 ch avec système "Cylinder on demand"

Le moteur Audi 1.4 TFSI 140 ch avec système « Cylinder on demand »

13 réflexions au sujet de « Audi lance des moteurs à géométrie variable ! »

  1. Chrysler utilise un système semblable dans son moteur HEMI. Comment se traduira l’usure inégale sur les deux cylindre moins sollicité?

  2. @Stephane, si si, les américains le font déjà depuis longtemps.
    En 81 chez Cadillac mais sans succès (http://en.wikipedia.org/wiki/Cadillac_V8_engine#368_and_V8-6-4)
    Et plus récemment avec le système AFM (http://en.wikipedia.org/wiki/Active_Fuel_Management).

    C’est la preuve du talent des services marketing capables de nous vendre d’anciennes idées comme les inventions du siècle mais c’est aussi plus sérieusement les progrès de l’électronique qui offre maintenant un passage en toute discrétion d’un mode à l’autre.

  3. Effectivement rien de nouveau. Ceci est en serie sur les V8 northstar de cadillac et de corvettes , ainsi que sur les v6 hemi de dodge et chrysler depuis bien des annees. La techno employee est une desactivation hydraulique de chez INA. Ici on utilise le systeme audi AVS audi valvelift systeme auquel on a rajoute le doigt electromagnetique. Pas une nouveaute produit, mais une nouveaute au niveau de la realisation.

  4. Il faut choisir un mode de calcul de la consommation et de la pollution qui corresponde à. Des données d utilisation réelles et non des données de laboratoire. On n aura plus une panamera hybride moins taxée qu une golf ou une petite diesel qui sera considérée comme moins polluante qu une petite essence car se basant que sur le CO2 qui n est pas un polluant. La protection de NOS fabricants et des taxes à encaisser viennent tout fausser.nous ne sommes pas allemands

  5. je me souviens lorsque vivant aux States, dans les années fin 70début 80, cadillac avait expérimenté ce systeme, abandonné, cause vibrations & autres problemes, GM avait remplacé nombreux moteurs
    Porsche, avait simultanément expérimenté une t(echnologie différente , moteur 911, 6 cylindres
    qui passait de 6à4 cylindres!…
    technologie abandonnée de meme!..

  6. N’utilisent que la moitié des cylindres… pas vraiment… En fait les 4 pistons (ou 8..) ne sont jamais en arrêt qu’en le fameux système (pas innovant) en question se met en marche. Cela à mon avis entraîne une force supplémentaire à compenser du au fait du frottement de ces pistons qui ne génère plus aucune énergie. Bon ceci dit les ingénieurs doivent savoir mieux que moi tout ça. Sinon ne serait il pas possible et mieux de immobilisé justement 2 pistons sur 4 en inventant une sorte de double débrayage ou quelque chose comme ça sur le vilebrequin?

  7. Pourquoi ne pas juste désactiver l’injection sur les cylindres concernés ?
    Comme ça comme le fait remarquer iQ44, plus de compression à chaque cycle…
    Je suppose que si le système n’est pas aussi simple, il doit y avoir une raison mais laquelle ? Quelqu’un a une piste ??

  8. BMW utilise deja ce systeme sur les V12 qui tournent sur 6 cylindres lorsqu’on roule normalement en dessous de 90km/h , mercedes utilise aussi le meme systeme mais celui se met en route à 110km/h….donc audi n’innove pas mais (peut etre) ameliore le systeme. Reste que BMW sont les maitres dans la motorisation, (tri turbo, efficient dynamic se sont les 1ers a l’avoir mis, moteur biturbo avec 1 petit turbo et 1 gros pour les grosses accelerations…..

    en france on devrait arreté de donner du bonus eco aux petites voitures diesel qui est 1 connerie car jamais retable, le diesel n’est fait que pour les grands axes et non pas pour la ville ……
    au japon aucun moteur diesel n’est autorisé car trop polluant (nox, particules…..)

  9. Bonjour !

    @Alexis K : mieux vaut un travail négatif au moment de la compression d’un cylindre (logiquement compensé par le travail positif sur un autre cylindre lui aussi désactivé, mais en phase de détente) que des pertes par pompage sur tous les cylindres « débranchés » !

    @sam : à ma connaissance, les V12 BMW et Mercedes ne désactivent pas leurs cylindres…

  10. le travail des soupapes est éliminé , rien que cela vaut le coup …

    mais l air enfermé dans les cylindres doit rapidement monter en température ….

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