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Downsizing (mécanique)
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En mécanique automobile le terme anglais downsizing (signifiant « réduction de taille ») est utilisé pour désigner un ensemble de procédés visant à réduire la cylindrée d'un moteur sans en dégrader les performances tout en améliorant le ratio puissance/litre pour en diminuer la consommation de carburant et les émissions toxiquescite-ref-1[1].

Contents

Notes

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Technique

Pour faire face aux normes visant à réduire la pollution des véhicules automobiles à moteur thermiquecite-ref-quelleauto-2-0[2], les constructeurs automobiles ont proposé de réduire la consommation de carburant en diminuant la cylindrée du moteur tout en le suralimentant ou en utilisant des solutions techniques amélioréescite-ref-3[3] pour conserver le confort et la capacité à déplacer le poids du véhicule. Cela se fait par la greffe sur le moteur d'un turbocompresseur ou d'un compresseur.

La motorisation essence 1.4 TFSI commune du groupe Volkswagen (Škoda, Audi et Seat) utilise une double suralimentation avec comme avantage d'avoir du couple présent autant à bas régime (compresseur) qu'à haut régime (turbocompresseur). Cette motorisation, de 122 (turbo) à 180 ch (turbo et compresseur), remplace les blocs 1.6 FSI et 2.0 FSI avec une puissance supérieure et une consommation inférieure de 5 %. Ce moteur utilise en plus une méthode de désactivation des cylindres sur une plage de régime donnée lorsque le moteur est peu sollicitécite-ref-quelleauto-2-1[2].

À son renouvellement de gamme en 2012, la Clio IV RS a bénéficié d'un moteur 1,6 L doté d'un turbo pour égaler les 200 ch du bloc 2.0 de la Clio III RScite-ref-4[4], réduisant ainsi l’encombrement et son poids.

Chez Ford, le moteur 3 cylindres 1,0 L développe 80 ch en version atmosphérique ; ses trois versions turbocompressées Ecoboost de 100 à 140 chevaux équipent des citadines (Fiesta), berlines (Mondéo), monospaces (C-Max), et une variante sportive de la Fiestacite-ref-5[5].

Fiat propose la gamme de moteur TwinAir, des bicylindres de 875 cm3 suralimentés, délivrant un maximum de 105 chevauxcite-ref-6[6], en remplacement d'un bloc 4 cylindres de 1,4 L.

La Peugeot RCZ-R, munie d'un bloc 1.6 THP, délivre une puissance maximum de 270 chcite-ref-7[7]. Ce bloc, partagé avec Mini, n'en délivre que 156 dans sa version de basecite-ref-8[8].

Limites

Une étude des consommations réelles de 500 véhicules a révélé que la consommation réelle moyenne des moteurs de cylindrée comprise entre 0 et 1 litre est supérieure à celle des moteurs de cylindrée comprise entre 1 et 3 litrescite-ref-9[9]. Il est mis en évidence que l'excès de consommation en conditions réelles par rapport au cycle homologué est considérablement plus grand pour les moteurs de petite cylindréecite-ref-10[10]. Il est d'ailleurs logique que l’intérêt du downsizing dépend fortement du style de conduite[réf. nécessaire]. Les moteurs de petite cylindrée consomment moins uniquement en cas de conduite souple[réf. nécessaire]. Dès que le conducteur souhaite accélérer ou rouler à une vitesse élevée, le moteur doit monter haut dans les tours (ce qui cause des pertes thermiques). Un moteur plus grand pourrait tourner dans une plage plus efficace dans de telles conditionscite-ref-11[11]. Une alternative au downsizing est un moteur « normal » avec la possibilité d'éteindre un ou plusieurs cylindres en fonction des circonstancescite-ref-12[12][source insuffisante].

En plus de ce constat mitigé quant à l'efficacité du downsizing sur l'abaissement des consommations de carburants, il apparaît que cette tendance peut également apporter des problèmes de fiabilité[réf. nécessaire]. À puissance égale, les contraintes physiques subies à l'intérieur du moteur sont logiquement plus importantes dans un moteur downsizé que dans un moteur atmosphérique. La pression générée par la combustion dans les cylindres doit être encaissée par des surfaces plus petites, donc la pression se fait plus forte sur les matériaux. De ce fait, la longévité des moteurs downsizés peut être remise en cause. De plus, cette technique étant relativement moderne, les moteurs downsizés sont très souvent accompagnés d'électronique sophistiquée, dont la fiabilité à long terme est remise en questioncite-ref-13[13][source insuffisante].

L'arrivée des nouvelles normes WLTP en 2018 a forcé les constructeurs à arrêter le mouvement downsizing en augmentant les cylindrées des moteurs plus récentscite-ref-14[14].

Alternative

La désactivation de certains cylindres sur les moteurs de forte cylindrée, à faible charge, permet des résultats similaires sans, pour autant, réduire le poids des éléments mobiles du moteurcite-ref-15[15]cite-ref-16[16].

Dans le sport automobile

En Formule 1

En 2006, les moteurs à architecture V10 ont perdu deux cylindrescite-ref-17[17].

Le Championnat du monde de Formule 1 2014 a vu l'obligation pour les constructeurs de passer d'un moteur V8 2,4 L atmosphérique à une version à 6 cylindres Turbo Hybride de 1,6 Lcite-ref-18[18]cite-ref-gr-19-0[19], en plus de diverses restrictions techniquescite-ref-gr-19-1[19]cite-ref-20[a].

En rallye

En Championnat du monde des rallyes, le règlement pour le groupe A impose une cylindrée maximale de 2 à 1,6 L pour 300 ch pour la saison 2011cite-ref-21[20], bridées à l'admission.

Notes et références

Notes

cite-note-20a. Voir restrictions techniques 2014

Références

cite-note-11. 2010« Le downsizing ou l'avenir du moteur thermique », sur mobilite-durable.org, février 2010 (consulté le 17 janvier 2015).
cite-note-quelleauto-22. 2013« Le downsizing des moteurs de voiture : pourquoi, comment ? », sur Quelleautomobile.fr, 21 novembre 2013 (consulté le 21 janvier 2015).
cite-note-33. 2014« Downsizing pour le nouveau moteur hors-bord 200cv de Suzuki Marine », sur actunautique.com, 20 novembre 2014 (consulté le 17 janvier 2015).
cite-note-44. 2013« Essai Renault Clio 4 RS — premier essai », sur turbo.fr, 20 février 2013 (consulté le 21 janvier 2015).
cite-note-55. 2014« Ford Fiesta Red et Black Edition : 140 ch pour le 1.0 Ecoboost », sur Autonews.fr, 20 juin 2014 (consulté le 16 janvier 2015).
cite-note-66. 2014« ESSAI FIAT 500 0.9 TWINAIR 105 CH », sur turbo.fr, 11 mars 2014 (consulté le 23 janvier 2015).
cite-note-77. 2013« Peugeot RCZ R : il va y avoir du sport! », sur Le Point, 12 novembre 2013 (consulté le 23 janvier 2015).
cite-note-88. 2010« Citroen DS3 THP 150 Sport Chic », sur Autoplus.fr, avril 2010 (consulté le 23 janvier 2015).
cite-note-99. (en) Beware the danger of downsizing, Emissions Analytics, 6 octobre 2014
cite-note-1010. « Consommation annoncée VS consommation réelle : explications. », sur engineworld.fr (consulté le 18 novembre 2015)
cite-note-1111. « Le downsizing: certaines vérités à rétablir... - Anthomobile », sur anthomobile.com (consulté le 18 novembre 2015)
cite-note-1212. « Audi lab : Audi cylinder on demand », sur audifrance.fr (consulté le 18 novembre 2015)
cite-note-1313. « Les promesses non tenues du downsizing », sur automobile-propre.com (consulté le 1er avril 2015)
cite-note-1414. doche2016audric-doche2016Audric Doche, « Nouveau test d'homologation : fini le "downsizing", retour aux plus gros moteurs ? », sur caradisiac.com,‎ 17 octobre 2016 (consulté le 11 novembre 2023).
cite-note-1515. Désactivation de cylindres sur La Gazette automobile
cite-note-1616. Désactivation de cylindres sur auto123.com
cite-note-1717. 2013« L'envolée du moteur V8 », sur Motorinside.com, 15 décembre 2013 (consulté le 21 janvier 2015)
cite-note-1818. 2013« Renault Energy F1-2014 : la Formule 1 succombe au "downsizing" », sur Challenges, 21 juin 2013 (consulté le 19 janvier 2015).
cite-note-gr-1919. Voir Downsizing, sur le site renault.com du 28 février 2014, consulté le 27 janvier 20196
cite-note-2120. 2011« WRC - Rallye de Grande Bretagne : La Volkswagen Polo R WRC en piste », sur Autoalgérie, 8 novembre 2011 (consulté le 21 janvier 2015).

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