Le retour du «six d’affilée». Vous voulez mettre fin aux moteurs V6, pourquoi?

Chaque fois que nous parlons de «noblesse mécanique», nous ne parlons jamais de moteurs de moins de six cylindres. Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi? La réponse est à la fois simple et complexe. «Balance» est le mot clé de cette symphonie de pièces qui tournent à plus de 7 000 tours par minute.

Les moteurs à six cylindres (ou plus), quelle que soit l’architecture choisie, sont naturellement plus équilibrés que leurs homologues de seulement quatre cylindres (ou moins). C’est pourquoi son fonctionnement est plus raffiné et… plus noble!

Dans les moteurs en ligne à quatre cylindres, les pistons sont déphasés de 180 °. C’est-à-dire que lorsque les plongeurs un et quatre montent, les plongeurs deux et trois vont dans la direction opposée. Cependant, les mouvements ne se chevauchent pas, provoquant un déséquilibre des masses qui se traduit par des vibrations.

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Les constructeurs essaient d’éliminer ces déséquilibres avec des contrepoids, des volants d’inertie, etc., mais il n’est jamais possible d’obtenir les résultats d’un moteur à six cylindres (ou plus).

À cet égard, nous avons deux architectures dominantes: les moteurs six cylindres en ligne et les moteurs en V six cylindres.

Dans le moteur six cylindres en ligne, les pistons sont disposés dans le vilebrequin à des intervalles de 120 ° et sont régulièrement espacés (6). Par conséquent, chaque piston a un « jumeau » se déplaçant dans la direction opposée, annulant le déséquilibre et réduisant les vibrations. Avec le V12, les six cylindres en ligne sont les plus équilibrés et les plus doux en fonctionnement, lorsque le sujet est les moteurs à pistons.

Malgré le même nombre de cylindres, les moteurs V6, en divisant les cylindres en deux bancs de trois cylindres en ligne chacun (une architecture connue pour son déséquilibre), n’atteignent pas un aussi bon équilibre primaire.

L’angle du V entre les deux bancs peut varier, le plus courant étant 60 ° ou 90 °, le premier étant plus équilibré que le second. Les 90 °, en règle générale, sont dérivés des moteurs V8 (angle qui favorise l’équilibre de ce type de moteur) – voir le cas du V6 qui équipe l’Alfa Romeo Quadrifoglio et le nouveau Nettuno de Maserati, voire le V6 du Groupe Volkswagen, qui équipe les modèles Audi et Porsche.

Au cours des 20 dernières années, plusieurs marques ont fait des «vœux d’amour» aux moteurs V6. Plus compacts («les monter» même dans l’architecture de roues avant la plus courante avec des moteurs en position transversale est plus facile) et plus puissants, tous semblent céder à leurs avantages. Cependant, maintenant beaucoup reviennent au «classique» six d’affilée.

Parce que? C’est la réponse que nous essaierons de trouver dans ce SPECIAL de la Raison Automobile.

Coûts, coûts et autres coûts

Les moteurs V6 sont plus chers à produire. Dupliquez tout! Au lieu de deux arbres à cames pour six cylindres, nous avons quatre arbres à cames (deux par banc). Au lieu d’avoir une seule culasse, nous avons deux culasses. Au lieu d’un simple système de distribution, nous avons un système de distribution plus complexe.

Mais ce n’est pas seulement une question de nombre de composants. Les avantages des moteurs six cylindres en ligne se poursuivent dans d’autres domaines. À savoir en développement.

Prenons l’exemple de BMW et de ses moteurs modulaires «famille B». Ils savaient que les principaux composants mécaniques du moteur qui équipe la Mini One (moteur trois cylindres et 1,5 l de capacité), une BMW 320d (quatre cylindres et 2,0 l de capacité) et une BMW 540i (six cylindres et 3 , Capacité 0 l) sont les mêmes?

Réduit et simplifié (vraiment simplifié…) ce que BMW fait actuellement est de produire des moteurs à partir de modules de 500 cm³ chaque. Ai-je besoin d’un moteur trois cylindres de 1,5 litre pour la MINI One? Trois modules sont attachés. Ai-je besoin d’un moteur pour le 320d? Quatre modules sont réunis. Ai-je besoin d’un moteur pour la BMW 540d? Oui, vous l’avez deviné. Six modules se réunissent. Avec l’avantage que ces modules partagent la plupart des composants, que ce soit une MINI ou une Série 5.

Les moteurs BMW de la «famille B» partagent toujours plus de 40% des composants, quel que soit le nombre de cylindres ou de carburant (essence ou diesel). Regardez cette famille de moteurs comme un LEGO. Plusieurs blocs de 500 cm³ qui peuvent être assemblés en groupes de trois, quatre ou six cylindres.

Grâce à cette méthode, BMW a développé une famille de moteurs capables de fournir la plus petite MINI ou la plus aristocratique Série 7. Mais ne pensez pas que BMW est unique. Mercedes-Benz et Jaguar, par exemple, ont également adopté la même philosophie.

Avec les moteurs V6, un tel partage de composants serait impossible. Remarquable, tu ne trouves pas?

Des défis techniques que le V6 ne peut pas surmonter

Il y a quelques années, lorsque la plupart des moteurs V6 étaient atmosphériques ou recouraient à une simple suralimentation, les avantages de cette architecture se chevauchaient. A savoir, le fait qu’ils soient plus compacts.

Mais comme tous les moteurs ont commencé à utiliser la suralimentation (les turbocompresseurs à quatre cylindres d’aujourd’hui ont remplacé les V6 qui équipaient le «tout en avant» d’antan) et le traitement des gaz d’échappement est devenu à l’ordre du jour, de nouveaux défis sont apparus.

Les moteurs en ligne ont l’avantage de pouvoir monter plus facilement des turbos séquentiels. Un autre avantage concerne le traitement des gaz d’échappement. Les moteurs en ligne n’ont que deux côtés: l’admission et l’échappement. Cela simplifie la manière dont tous les périphériques concernant les moteurs à combustion peuvent être «rangés».

C’est pour toutes ces raisons (coûts, complexité, nécessité technique) que les moteurs V6 disparaissent progressivement.

Mercedes-Benz les a déjà abandonnés (M 256 a remplacé M 276), Jaguar Land Rover aussi – la famille de moteurs Ingenium, comme la famille de moteurs BMW, est modulaire, avec des blocs de trois, quatre et six cylindres en ligne, ce dernier étant déjà disponible dans plusieurs Land Rover, Range Rover et Jaguar, à la fois essence et diesel. Et d’autres sont en route, comme le duo six cylindres en ligne de Mazda, entre autres.

L’évolution continue! Pour le plus grand plaisir de ceux qui ne renoncent pas aux avantages et aux plaisirs des moteurs à combustion.