calage séquentiel des soupapes

Le calage variable des soupapes ajuste le moment où les soupapes d'admission s'ouvrent et se ferment en faisant tourner l'arbre à cames lui-même à l'aide de la pression hydraulique. L'arbre à cames entraîne les poussoirs ou les culbuteurs; en décalant la position angulaire de la came de quelques degrés, le moteur avance ou retarde l'ouverture des soupapes par rapport à la position du piston. Cela permet au moteur de respirer différemment selon la charge, le régime et les conditions de conduite, sans modifier le profil de l'arbre à cames ou la hauteur de levée des soupapes.

Le système utilise un actionneur hydraulique (souvent appelé déphaseur) boulonné au pignon de l'arbre à cames. La pression d'huile moteur dirige le fluide dans des chambres situées de part et d'autre du déphaseur; un côté pousse pour avancer la came, l'autre pour la retarder. Une valve à tiroir contrôlée par l'ordinateur du moteur ouvre et ferme les passages, permettant à la pression de s'accumuler dans une chambre tandis que l'autre se vide. Le déphaseur tourne d'environ 20 à 40 degrés sur sa plage de fonctionnement, décalant tous les événements d'admission plus tôt ou plus tard dans le cycle à quatre temps.

L'avance du calage d'admission augmente le couple à bas régime en ouvrant les soupapes plus tôt lorsque le piston est encore en phase ascendante, ce qui améliore le remplissage du cylindre. Le retard du calage d'admission à haut régime réduit le refoulement à travers les soupapes d'échappement ouvertes et améliore l'efficacité de la combustion. Le système réagit en continu, et non par étapes. Un ressort maintient le déphaseur en position neutre en cas de défaillance de la pression d'huile, évitant ainsi les soupapes bloquées ou les dommages.

Modes d'usure et de défaillance

Le déphaseur repose sur un usinage précis et une huile moteur propre. L'accumulation de boues obstrue la valve à tiroir, ce qui fait que la came oscille entre les positions et crée un cliquetis au démarrage. Des bagues d'étanchéité usées laissent l'huile s'échapper des chambres du déphaseur, privant l'actionneur de pression. Le pignon et le boulon du déphaseur peuvent se desserrer si les vibrations du moteur sont importantes ou si les fixations n'ont pas été suffisamment serrées. La surchauffe dégrade le matériau des joints. De nombreux moteurs nécessitent des vidanges complètes aux intervalles d'entretien pour que le déphaseur fonctionne; certaines conceptions sont sujettes à l'accumulation de carbone dans la valve à tiroir malgré un bon entretien.

Le calage variable des soupapes diffère des autres systèmes de calage variable en ce qu'il ne déplace que la came d'admission; d'autres conceptions déplacent les cames d'échappement indépendamment ou utilisent différentes méthodes mécaniques. Le terme «séquentiel» fait référence au contrôle électronique continu du calage tout au long du cycle moteur, et non à l'ordre d'allumage. Les systèmes de première génération utilisaient de simples conceptions à avance uniquement; les moteurs modernes offrent généralement un double déphasage indépendant sur les arbres à cames d'admission et d'échappement pour un gain d'efficacité accru.