le vtec : explication detaillé

[Loki01 0]

INTRODUCTION

Honda présente la caractéristique d'être un des deux constructeurs à utiliser la levée variable à la place de la variation de phase. Le système VTEC (Variable valve Timing and Lift Electronic Control) a connu à ce jour trois évolutions. La première fut le VTEC à vocation de performances, puis la seconde fut le VTEC-E dans le but de réduire la consommation. La dernière évolution, le VTEC3, est sensée allier performance et consommation.

Ces trois versions fonctionnent en des nombres de modes différents, deux modes pour les systèmes VTEC et VTEC-E et trois pour le VTEC3. De plus, le VTEC première évolution est le seul des trois à faire varier la levée des soupapes d'admission et d'échappement.

Trois cent cinquante brevets protègent la technique VTEC.


Système VTEC:

 Constitution:

Le système VTEC se compose de:
• un distributeur qui permet l'alimentation d'un conduit par axe des linguets admission et échappement qui desservent les pistons de commande du système VTEC
• un piston hydraulique (deux parties) situé sur les linguets et se déplaçant sous une pression de 6 bars (ce qui équivaut à une force de 47N) pour solidariser le système
• un ressort de rappel du piston
• trois linguets mécaniques dotés de patins contact avec la came
• trois cames, toutes de profil différent, pour chaque groupe de deux soupapes, aussi bien du côté admission que du côté échappement
• un solénoïde chargé d'ouvrir le passage à huile en provenance de la pompe qui, en pression, commande le piston placé dans les basculeurs



 Electronique:

L'unité électronique de contrôle reçoit en permanence les informations relatives à:
• la charge
• le régime moteur
• la température du liquide de refroidissement
• la vitesse du véhicule

 Fonctionnement:

La pompe à huile se trouve en bout de vilebrequin. Elle est de type duocentrique. La pression d'huile nécessaire pour actionner le VTEC est de 6 bars

En position normale (à bas et moyen régimes), les deux parties du pistons se trouvent au même niveau que les linguets, de sorte que ceux-ci peuvent se mouvoir indépendamment. Les soupapes sont dans ce cas commandées par les petites cames extérieures, situées justes au-dessus des soupapes extérieures, commandées par les culbuteurs extérieurs. Le linguet central est alors désolidarisé de l'axe.

A haut régime (> 5300tr/mn), l'électrovanne ouvre un canal d'alimentation en huile vers le piston. Celui-ci coulisse alors et solidarise les trois culbuteurs. Leur mouvement est donc guidé par la grande came centrale, de sorte que les deux soupapes adoptent dans ce cas une levée et un croisement équivalents et importants.

Si le régime moteur chute, la pression d'huile décroît également, le ressort de rappel repousse alors le piston dans sa position initiale et les linguets peuvent à nouveau travailler indépendamment l'un de l'autre.

Ce système peut être activé en 1/50ème de seconde et est commandé par la même unité qui assure la gestion de l'injection et de l'allumage. Les paramètres d'enclenchement sont la vitesse du véhicule (30km/h minimum), la température du liquide de refroidissement (60°C minimum), la charge et le régime.

Système VTEC-E:

Le principe du système VTEC-E est le même que celui du VTEC. Les différences fondamentales sont que les moteurs à vocation de faible consommation ne sont équipés que d'un seul arbre à cames en tête et que le système n'agit que sur l'ouverture d'une seule soupape d'admission (et aucune soupape d'échappement).


 Constitution:

Le système VTEC-E se compose de la même façon que le VTEC mais avec:
• deux culbuteurs
• deux cames de profil différent pour deux soupapes d'admission
• un arbre à cames
• un conduit d'huile installé dans la rampe des culbuteurs

La gestion électronique est la même.


 Fonctionnement:

A bas régime, le piston ne solidarise pas les deux culbuteurs. Ils travaillent donc indépendamment l'un de l'autre et sont actionnés chacun par leur propre came. Les profils de came du VTEC-E entraînent alors à faible régime une très faible levée de l'une des deux soupapes (0.8mm) et une levée normale de l'autre. La chambre de combustion travaille donc en swirl, offrant une combustion turbulente de bonne qualité grâce au flux tourbillonant induit par cette dissymétrie. La soupape d'admission faiblement ouverte n'est pas laissée au repos car l'injecteur débite dans les deux conduits d'admission. Il est ainsi nécessaire d'évacuer l'essence allant dans le conduit obstrué tout en refroidissant la soupape, ce qui est fait par une faible ouverture. Ceci permet de plus le fonctionnement en mélange pauvre des moteurs Honda Lean Burn. Cette soupape quasiment fermée joue le rôle du papillon installé par Toyota sur ces moteurs Lean Burn permettant la fonction aérovariable dans l'écoulement du flux d'admission.

Au dessus de 2500tr/mn, l'électrovanne ouvre le canal d'alimentation en huile qui pousse alors le piston. Celui-ci solidarise les deux culbuteurs. Les deux soupapes auront alors la même loi de levée dûe à l'action de la plus grande came sur les culbuteurs. Honda cherche donc un compromis couple-puissance optimal lorsque le moteur quitte le bas régime.

Le ressort de rappel renvoie le piston dans sa position initiale dès que le régime descent en dessous de ce régime.

Système VTEC3:

Le principe du VTEC3 est toujours le même que le VTEC-E, mais gagne en sophistication grâce à l'électronique que Honda tient secrète. La gestion tient compte de la charge, du régime et de la volonté du conducteur.


 Constitution:

Le système VTEC3 est constitué de:
• un arbre à cames
• trois culbuteurs
• deux conduits d'huile installés dans la rampe des culbuteurs (un circuit bas et moyen régime et un circuit haut régime)
• trois cames par deux soupapes d'admission
• deux pistons pour solidariser les avec ressort de rappel


 Fonctionnement:

Le fonctionnement bas et moyen régime du VTEC3 est identique à celui du VTEC-E.

Lorsque le moteur est à régime moyen, les deux culbuteurs actionnant les soupapes d'admission sont solidaires et entraînent la même levée. A haut régime, la pression augmente dans le second canal, qui met en action le troisième culbuteur en le solidarisant avec les deux autres. La came actionnant ce culbuteur possède un profil entraînant une levée plus importante qui change le diagramme et permet un croisement optimal pour une obtention de la puissance maximale.



Schemas:
et autres :






























Honda VTEC 3ème Génération




Système i-VTEC

Basé sur les systèmes VTEC et VTEC-E, le système i-VTEC intègre un déphaseur continu à palettes sur l’arbre à came admission. Cette combinaison permet d’obtenir simultanément de bonnes performances et une diminution de la consommation

Schéma :







SYSTEME VTEC « désactivation pour moteur 2soup./cyl ».
HONDA présente sur sa Civic hybride une variante VTEC « désactivation de soupapes » adaptée au moteur deux soupapes double allumage.

 Constitution :

Le système est constitué de :
• Un arbre à cames
• Un piston de synchronisation

 Fonctionnement de la commande VTEC :

Les culbuteurs d’admission et d’échappement sont dédoublés : un pour la levée et un pour le ralenti.
Durant la phase de décélération le piston se déplace et désengage la commande de la soupape, désactivant 3 cylindres sur 4 et diminuant de ce fait la résistance de 50%.


conclusion
La distribution variable est un des outils du moteur directement concerné pour allier puissance, couple, faible consommation et diminution des émissions polluantes puisqu'elle joue sur les deux phénomènes que sont le remplissage et la turbulence à l'intérieur du cylindre. C'est en les améliorant que l'on pourra optimiser la combustion, et donc améliorer les performances et les normes en vigueur.

Les systèmes développés par les différents constructeurs ou fournisseurs se répartissent en deux catégories:
• les systèmes de déphasage d'un ou des arbres à cames
• les systèmes de levée variable des soupapes « tout ou rien »
• les systèmes de levée variable des soupapes « en continu »

Les systèmes utilisant le principe de variation de phase sont les plus utilisés actuellement par les constructeurs. Ces dispositifs s'appliquent quasiment toujours sur l'arbre à cames d'admission.
Il existe quatre manières de procéder à ce déphasage:
• dispositif à rampes hélicoïdales : il est de moins en moins utilisé par les constructeurs bien qu’il soit simple à réaliser, à exploiter et à améliorer.
• dispositif à variation de longueur de brin de chaîne
• dispositif par excentricité : il s'appuie sur le dispositif développé par Rover qui est le seul à se baser sur la variation de vitesse de rotation de l'arbre à cames, donc de l'ouverture et de la fermeture des soupapes. Ce système complexe présente le désavantage de nécessiter un arbre à cames par cylindre. En revanche, une application en variation continue est facilement réalisable.
• dispositif à palettes : il connaît depuis ces 2 dernières années un essor considérable. Par sa simplicité de construction et de montage donc de coût, ce système semble être le déphaseur de l’avenir.
Ces systèmes sont développés de deux façons:
- systèmes "Tout ou Rien"
- systèmes continus

En ce qui concerne la levée variable, système utilisé par Bmw, Honda, Mitsubishi et Nissan, les dispositifs paraissent plus complexes mais permettent grâce à Bmw et son « Valvetronic » la levée variable en continu.

L’une des toutes dernières nouveautés est la combinaison d’un déphaseur sur l’arbre à cames et d’une levée variable. Les constructeurs sont Bmw (Valvetronic + Vanos), Honda (i-vtec), Porsche (Variocam Plus) sur la 911 Turbo, Toyota (VVTL-i) sur la Celica 1.8 l.. Ces dispositifs permettent un plus grand nombre de degré de liberté dans le mode de fonctionnement du moteur. Cependant, le coût semble relativement plus élevé que tous les autres.

La désactivaion de soupape est appliquée par Honda sur le moteur 1.3 litre à double allumage équipant la Civic hybride présentée en 2001 à Tokyo, Mercedes sur son moteur V8 double allumage présenté en 1998 à Paris, GM sur le V12 du prototype Cien de Cadillac, Mitsubishi avec son Mivec.

Pour conclure sur le sujet, il est donc nécessaire de dire qu’il y a un avantage certain à utiliser la distribution variable afin d’améliorer les performances d’un véhicule et passer les nouvelles normes de pollution. Toutefois la technologie est encore nouvelle et il semblerait que des inconvénients comme le prix, la complexité technique, le bruit et l’encombrement soient encore des freins à son essor.

[tony 205T 0]

sympa l article

je connaissais le principe mais c est toujours bon de le remémorisé ...

il n y a pas de photo pour l agrementer un peu ?

[Loki01 0]

je suis en train dessayer de mettre les schema mais je galere un peu je te previens si jy arrive pas ...

[Loki01 0]

bon jai pas pu mettre les tof de larticle , si tu y arrive tony, cest sur HRED tape sa dans google voila jespere que sa aidera quand meme pour comprendre ce qui savere etre une bonne technologie, que le vtec

[mickey12 0]

sympa cette article bien détailler sur ce fameux vtec
trés instruictif

[Loki01 0]

cest vrai que beaucoupconnaisse le vtec de nom mais pas de fonctionnement donc voila la raison de ce petit post interessant je pense et instructif meme pour moi qui en ai un ...