Articles auto > Fonctionnement d'une auto

Moteur à compression variable : deux techniques distinctes

Dernière modification : 18/11/2025 -  3

La compression variable est une idée ancienne que les constructeurs tentent de maîtriser depuis des décennies. Elle vise à adapter le taux de compression d'un moteur en fonction de la charge, afin d'améliorer le rendement à faible sollicitation tout en évitant le cliquetis lorsque l'on appuie franchement sur l'accélérateur. Deux grandes solutions existent aujourd'hui : une variation mécanique du point mort haut, comme chez Infiniti, et une variation de la compression effective grâce au calage variable des soupapes.

Attention, il ne s'agit pas ici du cycle Atkinson qui induit un taux différent entre détente et compression. Ici la compression est variable mais restera la même dans les deux sens du mouvement du piston.

Compression : de quoi parle-t-on exactement ?

Le taux de compression représente le rapport entre le volume du cylindre lorsque le piston est au point mort bas (PMB) et le volume lorsque le piston atteint le point mort haut (PMH). Plus ce rapport est élevé, plus le mélange est comprimé, ce qui augmente le rendement thermodynamique. Dans un moteur classique, ce taux est fixe puisque la course du piston reste identique d'un cycle à l'autre.

Sur ce moteur en V, on distingue bien un cylindre en position PMH et un autre en PMB.

PMB : le piston est tout en bas

PMH : le piston est tout en haut

Pourquoi chercher à modifier la compression ?

Un taux de compression élevé permet d'obtenir un meilleur rendement et donc une consommation plus faible. Toutefois, un mélange très comprimé chauffe fortement. Si la température devient trop élevée, l'essence peut s'auto-enflammer avant l'étincelle de la bougie, ce qui provoque du cliquetis et peut endommager pistons et soupapes.

En conduite douce, on aimerait donc une compression élevée pour maximiser l'efficacité. Mais en forte charge, il faut réduire cette compression pour éviter l'auto-allumage. D'où l'intérêt d'un moteur capable d'ajuster ce paramètre en temps réel.

Taux de compression variable : quelles solutions ?

Deux technologies permettent aujourd'hui de faire varier la compression ou sa valeur effective :

1) La solution mécanique : bielles modulables (Infiniti VC-Turbo)

Infiniti a développé un système utilisant un ensemble de bielles et de bras intermédiaires permettant de modifier la position du piston au PMH. Le moteur peut ainsi fonctionner avec un véritable taux de compression variable, par exemple entre 8:1 et 14:1. Cela change la hauteur réelle atteinte par le piston en fin de compression.

Voici l'embiellage mobile mis au point par Infiniti, bien différent d'un système classique

Comparaison avec un moteur traditionnel, où la bielle est une simple liaison rigide avec le vilebrequin

Les deux positions PMH obtenues selon la charge moteur

En faible charge, la compression maximale (par exemple 14:1) permet un bon rendement. En charge élevée, le système abaisse le PMH pour revenir vers 8:1 et éviter le cliquetis. C'est une solution efficace, mais aussi complexe et potentiellement coûteuse en vieillisant.

2) La solution par gestion des soupapes : compression effective variable

Il existe une seconde méthode, plus simple mécaniquement : jouer sur le calage et la levée des soupapes d'admission. En laissant ces soupapes ouvertes plus longtemps pendant la remontée du piston, une partie de l'air aspiré ressort vers l'admission. Le moteur comprime alors un volume plus faible que d'habitude, ce qui réduit la pression en fin de compression.

Ce principe est utilisé dans de nombreux moteurs modernes. À faible charge, la compression effective est réduite, ce qui améliore le rendement. En forte charge, les soupapes se ferment plus tôt pour récupérer la pleine compression et permettre une combustion plus énergique. Cela permet d'adapter le comportement du moteur sans modifier physiquement la longueur des bielles.

Cette approche ne change pas le vrai taux de compression géométrique, mais elle modifie la façon dont le cylindre se remplit. C'est une manière simple et efficace de moduler la compression ressentie par le moteur. Ce texte est suffisement complet pour un premier aperçu.

Ces articles pourraient vous intéresser :

• Compression d'un moteur : comment et pourquoi ?
• Fonctionnement de la distribution variable
• Moteur 6 temps Porsche : bien comprendre le fonctionnement

Ecrire un commentaire

Valider mon commentaire

Sondage au hasard :