Le circuit d'alimentation en air

Les dispositifs de contrôle d'entrée d'air

En complément de l'admission dynamique, ces dispositifs sont des plus intéressants :

Ils permettent d'améliorer l'agrément de conduite (souplesse, reprises, accélérations…) par une meilleure répartition du couple sur l'ensemble de la plage d'utilisation moteur ;

ils constituent un moyen efficace de limiter les émissions sonores ;

ils nuisent néanmoins quelque peu à la perméabilité de l'admission. Toutefois, la position des entrées est telle qu'il est parfois nécessaire de recourir à des filtres à air de type « gras » d'une efficacité de filtration supérieure aux filtres papiers plissés.

Les systèmes « tout ou rien »

La boîte à air sert de « volume de tranquillisation » et permet ainsi au moteur de disposer en permanence d'un volume d'air répondant à toutes les conditions de fonctionnement.

Afin de palier à la demande en air qui croît avec le régime, une deuxième entrée d'air (B) en plus de l'entrée principale (A) permet d'accroître le débit d'air.

Celle-ci est activée par un dispositif à dépression (1) par le biais d'une électrovanne (2), commandée par l'unité de contrôle électronique (UCE) en fonction du régime (3) ou de la charge moteur, suivant le véhicule.

Boîte à air Honda 800 VFR FI

 

Phases de fonctionnement de l'électrovanne

Lorsque l'électrovanne est alimentée, la pression tubulure arrive en C et ressort en D vers le dispositif à dépression. L'entrée d'air secondaire est fermée.
Lorsqu'elle n'est plus alimentée, c'est l'air extérieur qui passe en D grâce au jeu interne.

L'entrée d'air secondaire est ouverte.

Électrovanne Honda en position fermée

Source INCM

Les systèmes proportionnels

Installé depuis l'année 2000 sur les SUZUKI GSX-R 750, le système à double papillon tend à se démocratiser puisqu'il équipe désormais de nombreuses machines à caractère sportif avec un principe identique dicté par deux équipementiers : NIPPON DENSO et KEIHIN (pour les corps de papillon).

Par rapport aux systèmes « tout ou rien », celui-ci permet de répartir plus sensiblement le couple moteur disponible.

Ces systèmes proportionnels permettent de retrouver les bienfaits du carburateur à pression constante en termes de souplesse et de linéarité.

Ils deviennent indispensables sur les machines sportives afin de contrôler les accélérations et éviter toutes réactions brutales (agrément de conduite oblige).

Le système YAMAHA est une alternative au système à double volet développé par NIPPON DENSO. Un principe simple où il s'agit de conserver le corps d'un carburateur à pression constante et d'y incorporer un injecteur.

Corps d’injection, Yamaha R6

A. Conduit d'admission

B. Papillon

C. Cloche à dépression

D. Boisseau

E. Injecteur

Actuellement le système proportionnel utilisé pour les machines sportives et développé par NIPPON DENSO est le seul à gestion électronique.

Il s'agit d'un papillon secondaire installé en amont du papillon des gaz.

Double papillon, Kawazaki Z 1 000

 

 

 

A. Volet principal

B. Volet secondaire

C. Conduit d'admissionn

Lors d'une accélération, il permet de faire varier la section d'entrée du conduit d'admission afin de tirer profit de l'inertie acquise par la veine gazeuse pendant la phase admission (effet Kadenacy).

En temps normal, le débit de l'air ne varie pas linéairement avec le régime ; il n'est jamais proportionnel à l'angle d'ouverture du papillon en raison de son élasticité et des pertes de charge qui augmentent avec le régime.

Le papillon secondaire permet ainsi de corriger ce défaut. En diminuant la section de passage sur les faibles charges, on augmente la vitesse de l'air, paramètre essentiel de l'énergie cinétique. On favorise ainsi le remplissage aux bas régimes, ce qui donne cette sensation de moteur linéaire et souple.

Rappel

L'énergie croît avec le carré de la vitesse et la masse : E = ½.m.v2

D'où l'intérêt d'avoir des entrées d'air frais à l'avant du véhicule pour augmenter la masse et une vitesse accrue de la veine gazeuse.

La gestion du papillon secondaire s'appuie principalement sur le régime moteur. La distinction du rapport engagé concerne uniquement le point mort.

Double papillon, Suzuki GSX R 750
Injection NIPPON DENSO

Du premier au sixième rapport, la loi d'ouverture de ce papillon est donc identique avec une ouverture maximum aux environs des 8 000 tr/min.

Exemple de loi d’ouverture des papillons secondaires

 

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