Moteurs : la fin du downsizing ?

Pendant de longues années, les constructeurs automobiles n’ont juré que par le downsizing. Quasiment toutes les marques, de Dacia à Ferrari, ont cédé aux sirènes de cette technologie, véritable martingale pour gagner à tous les coups aux tests d’homologation. Mais le downsizing commence à montrer ses limites, et la tendance au « toujours plus petit » va bientôt s’inverser…

Un bicylindre dans certaines Fiat, un 1.0 EcoBoost sous le capot d’un monospace compact chez Ford, des 3 cylindres sur des BMW Série 3 : le downsizing s’est imposé depuis pas mal d’années chez tous les constructeurs. Les supersportives n’ont pas été épargnées. Ferrari a ainsi développé un V8 3.9 biturbo, tandis qu’AMG a du mettre au rebut son fabuleux V8 6.2 atmosphérique au profit d’un 4.0 biturbo. Même Aston Martin a récemment consenti (à reculons…) à « downsizer » son V12.

Même la BMW Série 3 peut recevoir un simple 3 cylindres !

La raison d’un tel engouement ? La chasse au CO2, bien évidemment ! Longtemps resté l’alpha et l’oméga de la lutte anti-pollution (ou plutôt anti-réchauffement climatique), la lutte contre les émissions de gaz carbonique a poussé (presque) tous les constructeurs à adopter la même technique. Le principe est simple : on réduit la cylindrée des mécaniques, et on ajoute une injection directe et un turbo (ou, plus rarement, un compresseur). Cette configuration présente en théorie plusieurs avantages. D’abord, l’injection directe permet de doser finement le carburant, tout en permettant une combustion en mélange appauvri (stratifiée). Ensuite, la suralimentation apporte un couple important à bas régimes, ce qui évite de trop solliciter la mécanique dans les tours et permet de réduire le régime moyen du moteur (« downspeeding »). Enfin, la cylindrée inférieure permet généralement de réduire le nombre de chambres de combustion, entraînant une diminution des frictions.

Un moteur 3 cylindres Volkswagen

Sur le papier, donc, le downsizing a tout bon. Encore plus sur le cycle d’homologation NEDC, en vigueur sous sa forme actuelle depuis 1997, caractérisé par une surreprésentation des phases à très bas régimes et par des accélérations léthargiques. Sur le banc, les moteurs « downsizés » sont totalement dans leur zone de confort. Dans la réalité… un peu moins ! Ce qui n’était jusqu’alors pas vraiment un problème. Sauf qu’un nouveau cycle d’homologation est prévu pour septembre 2017 ! Harmonisé au niveau mondial, ce cycle WLTP (pour Worldwide Harmonised Light-Duty Test Procedure) affiche non seulement un profil de vitesses et d’accélérations plus réaliste, mais aussi un test annexe sur route en conditions réelles, le RDE (Real Driving Emissions). Et dans ce test RDE, pas de banc à rouleaux, pas de température ou d’hygrométrie contrôlée : les voitures testées seront harnachées d’un système portatif de mesure des émissions (PMS) et jetées dans la « vraie » circulation, en ville, sur route et sur autoroute. Avec, forcément, des résultats moins bons qu’en laboratoire. D’ailleurs, les Autorités européennes ont laissé une marge de tolérance aux constructeurs : + 110% sur les NOx (oxydes d’azote), par exemple, puis + 50% à partir de 2020.

Un véhicule équipé d’un système de mesure des polluants en conditions réelles (PEMS)

Mais, même avec cette marge de tolérance, les motoristes auront du mal à rester dans les clous. « Les techniques que l’on a utilisées pour réduire la cylindrée des moteurs ne nous permettront plus de répondre aux normes d’émissions » déclarait ainsi Alain Raposo, le patron de l’ingénierie moteurs chez Renault-Nissan, lors du Mondial de l’Auto. « Nous arrivons aux limites du downsizing. » Selon certaines sources, les moteurs optimisés à mort pour le cycle NEDC perdent toute efficacité en conditions réelles, avec des diesels émettant 15 fois plus de NOx que la norme, tandis que les moteurs essence voient leur consommation s’envoler, tout comme leurs émissions de particules fines et de monoxyde de carbone !

Les GT sportives de demain seront probablement hybrides, à l’image de cette McLaren P1.

Une vraie catastrophe, qui va pousser les constructeurs à faire machine arrière toute sur le downsizing. Particulièrement sur les plus petits moteurs : des blocs minuscules comme le 0.9 TCe Renault, le 0.9 TwinAir Fiat ou le 1.3 CDTI Opel sont condamnés à moyen terme, car ils font figure de (très) mauvais élèves sur le nouveau cycle d’homologation. À terme, tous les moteurs diesels de moins de 1,5 litre et les essence de moins de 1,2 litre pourraient purement et simplement disparaître des catalogues. Mais ne vous réjouissez pas trop vite : les gros V8 atmosphériques ne reviendront pas de sitôt ! Car s’il est contre-productif sur les moteurs de petite cylindrée, le downsizing reste pertinent sur des blocs plus gros. Selon toute vraisemblance, la Porsche 911 ne renouera donc pas avec le flat-6 atmosphérique (sauf modèles très spécifiques), et les AMG resteront durablement suralimentées. Par contre, ces modèles haut de gamme se prêtent bien à l’hybridation, qui deviendra monnaie courante sur les sportives.