3 septembre 2007

Deux prototypes roulants GM dotés d’un moteur à combustion HCCI

Plusieurs moteurs Diesel fonctionnent aujourd’hui partiellement en mode HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition), même si ce n’est que sur une plage très réduite d’utilisation. Concernant le moteur à essence, la mise en application semble plus difficile. Deux annonces viennent pourtant de se succéder en provenance d’Allemagne. Après Mercedes (voir notre actualité du 12 août dernier), General Motors a présenté à son tour un moteur à combustion HCCI. GM va même plus loin en équipant deux prototypes, une Saturn Aura 2007 et une Opel Vectra.

« Je me souviens d’avoir débattu de cette possibilité de combustion quand j'étais à l'université, » se rappelle Tom Stephens, vice-président de groupe de GM Powertrain et Qualité. « Il ne s’agissait alors que d’un rêve. Aujourd'hui, à l'aide de l'analyse prédictive et d'autres outils, nous commençons à voir comment nous pouvons faire passer cette technologie à la réalité. En associant le HCCI à des dispositifs de gestion et des systèmes mécaniques avancés, nous pouvons proposer à la clientèle une réduction intéressante des chiffres de consommation. »

Le HCCI essence permet de se rapprocher du rendement atteint par un moteur Diesel, sans recourir à un système supplémentaire de retraitement des NOx. La principale explication de ce résultat est sa température de combustion inférieure.

Un allumage conventionnel par bougies est utilisé pour les démarrages jusqu’à ce que les cylindres et le catalyseur d'échappement soient assez chauds pour permettre le fonctionnement en HCCI. Lors de cette phase de fonctionnement, le moteur travaille en mélange pauvre. Le taux de compression est similaire à celui d’un moteur classique à injection directe, et compatible avec toutes les essences et carburants E85 disponibles dans le commerce.

Les deux véhicules sont animés par un moteur Ecotec de 2,2 litres de 132 kW (180 ch) et 230 Nm, et disposent d’un système d'injection directe centrale, d’un double déphaseur électrique d'arbre à cames, d’une levée variable des soupapes et de capteurs de pression individuels par cylindre servant à contrôler la combustion. Ces dispositifs assurent aussi la transition entre les différents modes de combustion, un point délicat qui reste à régler. Actuellement, les prototypes de démonstration GM peuvent opérer en HCCI jusqu'à environ 120 km/h, passant en allumage commandé à des vitesses plus élevées et à forte charge. Le constructeur annonce une réduction jusqu'à 15% la consommation, tout en étant conforme aux futures normes d'émissions.

L'équipe GM travaillant sur le HCCI va continuer à lisser le fonctionnement du système dans une gamme plus large de conditions de fonctionnement tout autour du globe, depuis les froids les plus intenses aux chaleurs les plus extrêmes, en passant par l’air raréfié des hautes altitudes.
  Yvonnick Gazeau

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