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Jun 01, 2023

Histoire et technologie du moteur Honda VTEC

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Bien qu'on l'appelle de nombreuses façons, l'acronyme VTEC signifie Variable Valve Timing and Lift Electronic Control. VVTLEC ne sort pas tout à fait des lèvres, mais les adjectifs que l'on a tendance à prononcer après l'avoir vécu pour la première fois le font. Ils couvrent toute la gamme mais incluent presque toujours le « mot F ». Le vieux Soichiro-san aurait été content. Avril 2019 marquait le 30ème anniversaire de VTEC dans le monde automobile. L'Integra XSi 1989.5 a été la première Honda de production à présenter cette technologie. Peu de temps après, les Civic et les CRX reçurent le même moteur B16A.

Mais tout cela a commencé bien plus tôt – au début des années 1980, en fait – et rien de tout cela n’avait à voir avec les moteurs automobiles. La technologie derrière VTEC provient du côté moto de Honda. Les ingénieurs de Honda savaient que les moteurs à quatre soupapes produisaient une excellente puissance à haut régime, mais que ceux à deux soupapes étaient plus compétents à bas régime et tournaient même bien au ralenti. La quête s'est rapidement portée sur un moteur de 500 cm3 capable de tourner à 11 000 tr/min tout en restant patiemment au ralenti à seulement 1 000 tr/min. Le résultat a été ce que Honda a appelé en interne son mécanisme « REV », ou « HYPER VTEC » pour le reste d’entre nous. La technologie permettait à une seule soupape d'admission et à une soupape d'échappement par cylindre de fonctionner en dessous de certains régimes moteur, mais à deux soupapes d'admission et à deux soupapes d'échappement par cylindre de fonctionner au-dessus de ce seuil. Cela permettait de bénéficier du meilleur des deux mondes.

Honda a lancé le projet NCE (New Concept Engine) en 1984, qui visait à repousser les limites de la production de couple à haut régime sans sacrifier les performances à bas régime. Les moteurs Civic et Integra 1985 du marché japonais sont le résultat de ce projet. Mais plus important encore, il a convaincu les ingénieurs qu'un profil d'arbre à cames double – ou un mécanisme capable de modifier dynamiquement le calage de l'arbre à cames – devait faire partie du moteur de nouvelle génération de l'entreprise. L'ingénieur Ikuo Kajitani, qui faisait partie de l'équipe NCE, était particulièrement enthousiaste à l'idée de concrétiser ce projet. Le moteur idéal aurait une meilleure économie de carburant et une puissance plus élevée sur toute la plage de puissance, soit environ 90 ch par litre. Mais 90 ch ont vite commencé à paraître trop bas ; c'était, après tout, seulement 10 de plus que le moteur qu'ils venaient de produire. Sur la base de la suggestion de Nobuhiko Kawamoto, alors président du R&D de Honda, un nouvel objectif de 100 ch par litre a été fixé.

"C'était comme un rêve", se souvient Kajitani. "À l'époque, les moteurs conventionnels ne pouvaient produire que 70 ou 80 ch par litre. Mais voilà, on nous a demandé de l'augmenter jusqu'à 100 chevaux. Cela n'allait pas être facile. Un moteur devient soumis à une charge plus élevée. à mesure que vous augmentez son régime", a déclaré Kajitani. "Nous devions donc garder à l'esprit l'objectif d'assurance qualité de 15 ans, soit 250 000 km, pour un moteur de production en série. Nous nous demandions tous comment diable nous allions atteindre ce chiffre tout en garantissant la qualité requise pour une production en série. ". Après tout, Kajitani a officiellement fixé l'objectif du nouveau moteur VTEC Integra : 160 ch et une ligne rouge de 8 000 tr/min. Un objectif est une chose, mais la technologie n’avait pas encore été créée. Tout cela a donné lieu à des débats quotidiens sur la possibilité ou non d’un tel moteur. Au bout de trois mois, Kajitani a tout mis en jeu, ordonnant à son équipe d'avancer. Une proposition technologique serait bientôt choisie et développée.

Bien sûr, nous connaissons les résultats, mais le temps passé à développer VTEC s'avère aussi fascinant que le produit final. Prenez les engrenages d'arbre à cames, par exemple : les ingénieurs ont choisi de les construire à partir d'un nouvel alliage fritté à haute résistance pour un profil plus fin et un moment d'inertie inférieur de 10 %. Les soupapes d'admission ont été augmentées à 33 mm, une taille alors inouïe pour un si petit moteur. Les spécifications de calage et de levée des soupapes VTEC étaient similaires à celles des moteurs de course uniquement de cette période. Pour éviter toute casse, les arbres à cames VTEC ont été fabriqués à partir d'un tout nouvel alliage d'acier moulé à haute teneur en carbone et en chrome, qui a reçu une combinaison de traitements thermiques et de surface.

Même les soupapes d'échappement étaient fabriquées en acier à base de nickel résistant à la chaleur, combiné avec du molybdène, du titane et du tungstène, ce qui n'est pas la technologie d'une voiture économique moyenne du milieu des années 80. Et tout cela devait être durable. C'est peut-être là que l'équipe de Kajitani a réalisé le plus grand travail. Les boîtes de vitesses, les vilebrequins et de nombreux autres composants Honda sont devenus légendaires pour les abus qu'ils peuvent supporter. "C'est pourquoi nous avons effectué nos tests malveillants avec autant de minutie", a déclaré Kajitani. "Nous étions sur le point d'en faire trop." Construire un système d'engagement de broches VTEC capable de supporter 400 000 cycles est sans doute une entreprise masochiste. Personne ne connaissait l’impact qu’aurait le VTEC. Il est probable qu'il y ait eu des sourires au Japon, mais la réalité était que Honda était un acteur beaucoup plus petit dans son pays d'origine, donc même là-bas, un tel événement n'a pas été à la hauteur en termes de battage médiatique et aurait été pâle en comparaison de choses comme l'introduction de la nouvelle GT-R. Aujourd’hui, c’est différent ; vous lisez un article d'un magazine entièrement consacré à la marque. Le reste, comme on dit, appartient à l'histoire.