Mazda SISS et le redémarrage assisté par combustion

Pour partager :

Le nombre de véhicules dotés de la fonction Stop-Start va se multiplier rapidement. Cette fonction permet en effet des gains de consommation très significatifs en conduite urbaine grâce à la coupure et au redémarrage automatique du moteur. Deux technologies sont aujourd’hui commercialisées sur les modèles non-hybrides : l’alterno-démarreur et le démarreur optimisé. Mazda travaille depuis 5 années sur un concept : l’assistance de redémarrage par injection directe dans le cylindre. Dans un moteur à injection conventionnelle, le carburant demeurerait en amont de la soupape.

Un programme de recherche sur le redémarrage d’un moteur à essence sans démarreur avait été lancé en 2003 chez Mazda. Ce principe ne sera pas commercialisé. Officiellement, les dirigeants Mazda nous déclarent que le système était mal perçu des utilisateurs car il demandait une accélération du moteur avant chaque coupure afin de remplir convenablement les cylindres d’air. L’injection nécessairement riche dégradait aussi le bilan consommation. Au final, c’est un redémarrage par combustion mais assisté par un démarreur électrique qui sera commercialisé. Le système SISS (Smart Idle Stop System) sera disponible au Japon et en Europe en 2009 sur le moteur MZR 2.0 DISI. Pour le conducteur, l’utilisation de la fonction Stop-Start ne diffère pas de celle des voitures déjà commercialisées avec cette fonction.

Lorsque la voiture s’arrête (vitesse inférieure à 3 km/h), le conducteur débraie et passe au point mort. Le moteur est coupé lorsque la pédale d’embrayage est totalement relâchée. Avec une boîte automatique, le moteur est coupé lorsque la voiture est totalement arrêtée ; le conducteur peut laisser le levier en position « Drive » s’il maintient son pied sur la pédale de frein. Le redémarrage est commandé par l’enfoncement de la pédale d’embrayage ou au relâchement de la pédale de frein réciproquement pour les boîtes manuelle et automatique.

Une procédure complexe et précise

Le moteur est démarré en 350 millisecondes, au lieu de 800 ms pour un démarrage non assisté. Il est ainsi effectué avant que la pédale d’embrayage soit arrivée en butée. Avec une boîte automatique, la marge est plus courte (le temps que le pied relâche la pédale de frein et appuie sur l’accélérateur).

Dans le compartiment moteur, le processus est plus complexe. La première étape est de remplir correctement les cylindres d’air et de positionner correctement le piston qui recevra le premier allumage. Le moteur n’est pas immédiatement coupé ; il tourne encore quelques tours avec le papillon d’admission ouvert pour évacuer au mieux les gaz d’échappement. Après coupure de l’allumage et de l’injection, le moteur tourne encore sur son inertie, puis s’arrête en mettant un cylindre en compression (comme tout moteur). La pression dans ce cylindre met ensuite le moteur en rotation inverse pour quelques dizaines de degrés. Le calculateur connait alors le cylindre qui recevra le premier allumage au redémarrage.

La rotation inverse est stoppée à une position entre 30° et 120° avant le point mort haut – PMH. Cette position est un compromis entre la volonté de réduire la course du piston avant PMH pour limiter le délai au lancement et le besoin de diminuer la pression dans le cylindre pour éviter une trop grande perte de masse d’air par les segments des pistons. Le blocage est assuré par l’envoi d’un courant électrique dans l’alternateur qui agit alors comme frein. Au préalable, le papillon des gaz se sera ouvert de 10% le temps de la phase d’admission du cylindre en question. Un capteur à effet Hall, particulièrement précis, mesure la position du vilebrequin dans les deux sens de rotation. Le moteur est ainsi maintenu dans cette position pendant le temps de l’arrêt momentané.

La procédure de redémarrage commence de façon assez conventionnelle par l’actionnement du démarreur, mais pour une très courte durée. Le papillon des gaz est ouvert de 30%. Par contre, dès que le premier piston passe le PMH, une injection est réalisée, puis un allumage. L’énergie développée vient en aide au démarreur. L’allumage des cylindres qui suivent devient l’énergie principale du démarrage. Le redémarrage est ainsi effectué en seulement 350 ms et le démarreur n’est utilisé que lors des 250 premières millisecondes. Environ 2,5 tours sont effectués. Par comparaison, un système Stop-Start par démarreur renforcé, comme celui qui équipe certaines BMW et MINI, demande 500 ms et un alterno-démarreur demande 400 ms.

Trouver une Mazda à vendre sur autoExpert.ca

Le Blog Auto - Mazda

Pour partager :