Cison publie maintenant le modèle de moteur OHV sur Stirlingkit.com. Certains se demandent peut-être quelle version est la meilleure : moteur à tête plate ou moteur OHV ? En fait, c'est une question de savoir qui est le gagnant : moteur à tête plate, moteur OHV ou moteur OHC ?
Si l'on examine l'évolution de la position des soupapes, on constate qu'elle a beaucoup évolué. Avant la Seconde Guerre mondiale, la configuration à tête plate était la plus répandue.
Pourquoi les moteurs Flathead ont été tués il y a 65 ans ?
Le moteur Flathead utilise une configuration aujourd'hui disparue. Contrairement aux moteurs modernes qui disposent les soupapes d'admission et d'échappement directement au-dessus du piston, le Flathead les dispose sur le côté du piston. C'est pourquoi il est également appelé « tête en L ». En résumé, la soupape est placée sur la paroi du cylindre, et l'admission et l'échappement partagent une soupape. Cette structure est simple et pratique, et même si les soupapes d'admission et d'échappement latérales sont endommagées, elles ne heurteront pas l'intérieur du cylindre et n'endommageront pas la chaîne. Plus important encore, son faible coût est important. C'est pourquoi, à l'ère de la métallurgie naissante, ce moteur est devenu le choix privilégié des moteurs matures. Il offre également une excellente réactivité à bas régime, un atout apprécié par de nombreux utilisateurs. Cependant, son faible rendement thermique a entraîné son retrait progressif du marché. La chambre de combustion en L rend la combustion du carburant très inefficace et la puissance finale relativement faible. Avec la maturité de la technologie de moulage, elle a été progressivement remplacée par la disposition sur le cylindre.
Qu'est-ce qu'un moteur OHC et OHV ?
Cependant, la plupart des véhicules sont conçus pour un usage routier. Afin de prendre en compte les performances à basse et haute vitesse, la conception multisoupapes (plus de deux soupapes par cylindre) s'est progressivement généralisée. Chaque cylindre est équipé d'au moins quatre soupapes, deux d'entrée et deux d'échappement, et il existe même des moteurs civils hautes performances équipés de cinq soupapes ou de moteurs à trois soupapes plus fiables pour une utilisation tout-terrain. La plupart de ces moteurs multisoupapes sont de structure OHC. OHC est l'abréviation de overhead camshaft, autrement dit arbre à cames en tête. L'arbre à cames en tête et les soupapes en tête peuvent mieux coopérer, permettant ainsi une utilisation à haute et basse vitesse.
Permettez-moi d'abord de vous expliquer ce que sont les moteurs à soupapes en tête (OHV) et à arbre à cames en tête (OHC). Certains ignorent probablement qu'un OHV est un arbre à cames inférieur et qu'un OHC est un arbre à cames en tête. Aux États-Unis, on parle généralement d'OHV, tandis qu'au Japon et en Europe, le moteur à arbre à cames en tête (OHC) est courant. Je vais maintenant vous présenter les caractéristiques du moteur OHC.
Quelle est la caractéristique des moteurs OHC et OHV ?
Avant de répondre à la question, comprenons brièvement leurs propres structures et caractéristiques techniques :
Les moteurs à arbre à cames inférieur OHV offrent généralement une puissance élevée, un faible régime et un couple élevé. L'arbre à cames inférieur étant entraîné par le vilebrequin, celui-ci et le levier de soupapes utilisent une seule tige métallique. L'arbre à cames soulève le vilebrequin, qui actionne le bras de manivelle pour l'ouverture et la fermeture des soupapes. Par conséquent, un rapport de régime trop élevé peut entraîner une pression excessive sur la chaîne, voire sa rupture. Cependant, cette conception à chaîne présente également des avantages : simplicité de structure, grande stabilité, centre de gravité précis et faible coût. Le faible régime moteur privilégiant le couple, la conception de l'arbre à cames inférieur est parfaitement adaptée à cette exigence.
Le système OHC (Overhead Camshaft) a connu une évolution et se divise désormais en SOHC (Single Overhead Camshaft) et DOHC (Double Radial Camshaft). Le simple arbre à cames en tête utilise un arbre à cames pour régler l'ouverture et la fermeture des soupapes d'admission et d'échappement. De manière générale, le simple arbre à cames est une conception adaptée aux moteurs à deux soupapes, car son rendement à l'admission et à l'échappement est inférieur à celui des multisoupapes, et l'angle de distribution est limité. L'arbre à cames à double diamètre peut résoudre ce problème, car il ne commande qu'un seul jeu de soupapes (admission ou échappement), ignorant ainsi le bras de manivelle de la soupape, simplifiant ainsi la distance entre l'arbre à cames et le mécanisme de transmission. En général, grâce au nombre réduit de composants du système de transmission et au rendement élevé des tubulures d'admission et d'échappement, le double arbre à cames radial est plus adapté aux performances énergétiques du moteur à haut régime. Pour les constructeurs japonais et européens qui recherchent une puissance élevée, la conception de l'arbre à cames en tête est la meilleure.
Quelle est la différence entre OHC et OHV ?
Ces deux conceptions ayant des priorités différentes, la première vise un couple élevé, tandis que la seconde vise une puissance maximale. On sait que l'accélération rapide et la force motrice puissante d'un véhicule dépendent du couple, et que la vitesse maximale est atteinte par la puissance de sortie. La formule de calcul est simple : puissance de sortie = rapport de vitesse x couple. Le moyen le plus simple d'augmenter la puissance de sortie du moteur pendant l'auto-amorçage est d'augmenter le rapport de vitesse. Plus le rapport est élevé, plus la puissance de sortie sera élevée. Pourquoi seuls les Américains préfèrent-ils les arbres à cames inférieurs ? En France, où l'industrie automobile est relativement développée, de nombreuses autoroutes sont sans limitation de vitesse et il est courant de galoper à plus de 200 kilomètres. Par conséquent, ils privilégient naturellement les moteurs à forte puissance. Mais les Américains sont différents. Ils recherchent des performances à vitesse constante, et le moteur n'a pas besoin d'un rapport de vitesse élevé. Cela est étroitement lié aux conditions nationales des États-Unis. Le pays est riche en produits, et la plupart de ces produits sont des plaines. Les routes sont toutes droites. Après la Seconde Guerre mondiale, les Américains ont toujours recherché un design distinctif, de l'espace et du confort. Ce type de camion de luxe est généralement lourd, doté de suspensions souples et d'un excellent confort de conduite en ligne droite. Le prix du pétrole aux États-Unis est très bas, et le moteur puissant est très populaire auprès du grand public. Par conséquent, la couverture moteur de ce type de règles dynamiques 6.0 et 7.0 est très élevée. À ce propos, il convient d'ajouter un point : on parle souvent de la consommation de carburant d'un moteur, et on l'utilise pour évaluer son rendement. Mais n'avez-vous pas lu le terme « puissance » ? Cette définition signifie simplement que la même puissance est délivrée. Plus le moteur est petit, plus la puissance est élevée. Le moteur à arbre à cames inférieur est attribué à sa faible rotation et à son couple élevé, et ne nécessite pas de multisoupapes, de double arbre à cames ni de couvre-culasse haute résistance à la disposition complexe comme l'arbre à cames en tête.
L'arbre à cames inférieur OHV utilisé par les véhicules américains est destiné aux autoroutes américaines. Compte tenu de sa situation particulière, si l'entreprise souhaite étendre sa présence sur un marché étranger plus vaste, elle doit développer des types de moteurs plus adaptés.
L'inconvénient du moteur DOHC est qu'il nécessite une courroie ou une chaîne de distribution avec tendeur et autres pièces connexes. La courroie ou la chaîne de distribution doit être remplacée régulièrement après utilisation, et son coût d'entretien est élevé. Un autre inconvénient est sa taille plus importante, sa conception plus complexe, son coût de fabrication élevé (par exemple, les moteurs V6 ou V8 nécessitent quatre arbres à cames) et son centre de gravité plus élevé que celui des moteurs OHV.
Le moteur OHV a un petit bloc-cylindres, une longue durée de vie et un couple élevé, de sorte que de nombreux passionnés de réaménagement ont transplanté des moteurs V8 dans leurs voitures, tandis que les caractéristiques DOHC à haute vitesse et à haute puissance sont évidemment plus populaires aujourd'hui lorsque la petite cylindrée est en puissance.
Chaque type de moteur a ses avantages et ses inconvénients. Selon vous, lequel est le meilleur entre un moteur à soupapes en tête, un moteur à double arbre à cames en tête et un moteur à tête plate ? N'hésitez pas à en discuter.
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