VTEC : Variable Valve Timing and Lift Electronical Control
Honda est le premier constructeur automobile à introduire la distribution variable en série. C'est en 1989 que le système VTEC fait son apparition (au Japon sur la Civic et Crx SiR).
Le VTEC permet de faire varier la distribution et la levée des soupapes. On retrouve cette technologie sur les moteurs DOHC (double arbres à cames en tête) et SOHC (simple arbre à cames en tête).
DOHC VTEC
Le système VTEC procure beaucoup de puissance à haut régime tout en conservant la puissance et le couple à bas régime. Sur le moteur VTEC 1.6 (B16A2) développant 160 ch et 150 Nm de couple, 90 % de ce couple (soient 135 Nm) sont disponibles dès 2100 tr/min et ce jusqu'à 8000 tr/min. Cela permet d'avoir une conduite quotidienne très agréable.
Le système VTEC fait varier la distribution et la levée des 4 soupapes (par cylindre) à l'aide d'arbres à cames présentant des profils différents. Le moteur DOHC VTEC comprend 3 cames par couple de soupapes (2 admission et 2 échappement).
Arbre à cames Civic Vti
A bas et moyen régime, le moteur fonctionne sur les cames extérieures alors qu'à haut régime il fonctionne sur la came intermédiaire (milieu). Celle-ci est dite plus "pointue" car le temps d'ouverture et la levée sont plus important. La levée des cames se fait par l'intermédiaire de basculeurs.
L'enclenchement du VTEC dépend de 4 facteurs :
- le régime et la charge du moteur
- la vitesse du véhicule
- la température du liquide de refroidissement.
Bas régime Haut régime
Un coulisseau d'arrêt en deux parties se trouve dans les basculeurs. Un ressort et une butée maintiennent le coulisseau au repos. Dans cette position, les 3 basculeurs sont libres.
En dessous de 5300 tr/min, les soupapes ne fonctionnent qu'avec leurs cames respectives alors que la troisième suit le mouvement.
Entre 5300 et 6000 tr/min (suivant la charge), et si les facteurs concordent, un signal électrique commande l'électrovanne, ce qui permet à la pression d'huile d'actionner le coulisseau. La pression d'huile est supérieure à l'effort du ressort. Le coulisseau solidarise les 3 basculeurs et c'est la came intermédiaire qui entre en jeu.
Si une défaillance venait à ce produire au niveau de l'un des composants du système VTEC, le calculateur passerait automatiquement en programme de secours. Ce programme n'utilise que les cames extérieures.
SOHC VTEC
Apparu en 1992 sur le moteur 1.6 de la Civic Esi, il offre une puissance de 125 ch à 6500 tr/min et un couple de 142 Nm à 5200 tr/min. Comme le DOHC VTEC, il délivre 90 % de son couple (soit 127 Nm) entre 2000 et 6600 tr/min.
Sur ce moteur, le levée et la distribution variable ne sont effectuées qu'à l'admission.
L'arbre à cames est muni de 5 cames par cylindre. 2 culbuteurs et 3 basculeurs transmettent les sollicitations aux deux soupapes d'admission.
Les facteurs commandant l'enclenchement du VTEC sont les mêmes que pour le moteur DOHC VTEC :
- le régime et charge du moteur
- vitesse du véhicule
- température du liquide de refroidissement.
Ces schémas expliquent la disposition des cames sur l'arbre à cames, ainsi que le fonctionnement.
Comme sur le DOHC VTEC, à bas régime le moteur fonctionne sur les cames extérieures. Cela favorise entre autres l'économie de carburant.
A haut régime, les trois culbuteurs se solidarisent et les soupapes d'admission fonctionnent sur la came intermédiaire.
VTEC-E
En 1993, Honda sort un nouveau moteur SOHC VTEC : le VTEC-E, E pour économie.
Ce moteur fonctionne avec un mélange très pauvre. Cela ne l'empêche pas d'avoir une puissance honorable pour la cylindrée (90 ch pour 1.5l).
En dessous de 2500 tr/min, le mélange est très pauvre, beaucoup plus que pour un autre moteur (environ 1.6 fois plus). C'est seulement à partir de 2500 tr/min que le mélange redevient "normal". Le mélange air/essence est optimisé par la gestion en fonction du régime moteur, de la position du papillon des gaz, de la température de l'eau et d'autres paramètres.
1soupape d'admission sur les 2 est quasiment au repos en-dessous des 2500 tr/min (soupape secondaire). Elle est actionnée par une came plate. La soupape primaire fonctionne normalement avec une levée 12 fois supérieure à celle de la soupape secondaire.
De plus, la chambre de combustion a été soigneusement étudiée afin d'optimiser la combustion.
Autre particularité du moteur VTEC-E, les culbuteurs sont équipés d'un roulement à aiguilles du côté des cames. Ils permettent de diminuer, voire d'annuler, les frottements, ce qui améliore encore le rendement.
Comme le SOHC VTEC, le VTEC ne fonctionne qu'à l'admission. Lorsque celui s'enclenche, les 2 culbuteurs se solidarisent et les 2 soupapes d'admission ont alors la même levée.
Le couple atteint 90 % de sa valeur maximale dès 1000 tr/min et ce jusqu'à 5700 tr/min.
Cette technologie permet d'obtenir des consommations inférieures à celles de diesels ayant la même puissance : 5.9l/100 kms en mixte.
Une fois de plus, Honda a réussi à faire ce que beaucoup avaient toujours voulu faire : puissance et économie sur un moteur essence.
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