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Évolutions technologiques : vers la fin des courroies de distribution ?

Le système de courroie de distribution a pu s’imposer chez de nombreux constructeurs par de séduisantes qualités : une courroie crantée coûte moins cher à produire qu’une chaîne métallique ; elle prend place facilement sous le capot du véhicule en utilisant un espace restreint ; enfin, lorsque les motoristes «basculaient» vers la production de moteur à courroies de distribution, ces dernières étaient à l’époque moins bruyantes que les systèmes à chaîne.
A ces indéniables avantages constructeurs se sont opposés les désagréments des automobilistes : ils ont dû se résoudre à faire changer régulièrement cette courroie de distribution, alors qu’un système à chaîne pouvait durer toute la vie du véhicule. Cette opération, doublée d’un nécessaire changement de la pompe à eau pour éviter toute fuite, est facturée plus de 500 euros. Une somme difficile à avaler quand la périodicité de remplacement est située entre 40 000 km (pour les véhicules les plus sensibles) et 200 000 km.
 
Le cas de rupture
Mais il a fallu s’y faire. Car si la rupture d’une chaîne de distribution était excessivement rare, celle d’une courroie de distribution est vite devenue monnaie courante. En effet, l’usure naturelle, le temps (et le non-respect des préconisations de remplacement du constructeur), sont à l’origine de beaucoup d’avaries. Cachée sous un carter en plastique, la courroie sèche, se détend et casse sans crier gare. La rencontre des soupapes et des cylindres est immédiate, entraînant au moins la destruction du «haut moteur». Trop rares, les excellents moteurs Fiat Fire étaient conçus pour que les soupapes ne puissent jamais entrer en contact avec les cylindres. Mais pour les autres, point de salut : la rupture est dramatique car elle engendre des réparations très coûteuses qui dépassent vite la valeur vénale du véhicule.
Il arrive aussi fréquemment que ça soit la rupture d’une pièce annexe (souvent la courroie d’accessoires), qui entraîne le bris de la courroie de distribution. En effet, en cassant, elle s’enroule autour de la courroie de distribution, créant un décalage de la distribution et une casse moteur immédiate. Il est donc recommandé de bien contrôler visuellement l’état de l’ensemble des courroies d’un moteur avant de se lancer dans un travail à moitié réalisé.
 
Le début de la fin ?
Dès le début des années 1990, les constructeurs automobiles se sont remis à construire des moteurs avec des chaînes de distribution. Selon Guillaume Donet, responsable Marketing France pour le groupe Shaeffler (INA), ce retour aux sources est maintenant bien amorcé : «60 % des véhicules neufs commercialisés en 2007 sont équipés de chaînes de distribution».
Plus robustes que les courroies, les chaînes permettent -en théorie- de tenir la vie du véhicule sans entretien. Pour certaines marques comme Mercedes, BMW ou Porsche, l’implication est très forte puisqu’elles utilisent exclusivement des distributions par chaîne. Pour les autres, il en va autrement car une grande partie de leurs modèles sont encore proposés avec une courroie de distribution.
Attention toutefois : la courroie a encore du ressort ! Comme nous le confiait Philippe Derain (Key account manager Schaeffler Chains Drive System [INA]), en parallèle des innovations techniques réalisées pour fiabiliser les chaînes de distribution, la technologie des courroies a également progressé. Aujourd’hui et alors qu’il était impossible de le faire par le passé, les marques Ford ou VW proposent par exemple des cour-roies qui fonctionnent dans un bain d’huile. Ces efforts montrent bien aussi que malgré la tendance qui s’inverse, la chaîne n’a pas encore eu la peau de la courroie…
A plus long terme en fait, c’est la technologie dite du moteur «camless» (sans arbre à cames, voir encadré «A suivre») qui pourrait bien mettre tout le monde d’accord : il n’y aura alors plus besoin ni de courroie, ni de chaîne…
 
Côté entretien
Si les moteurs derniers cri adoptent progressivement la distribution par chaîne, la répercussion sur le marché de la réparation sera inévitable. Le processus va toutefois prendre du temps avant de se faire sentir. En effet, les intervalles actuels de changement des courroies se sont allongés pour atteindre plus ou moins 10 ans et 120 à 160 000 km. C’est donc mathématique : le déclin dans cette prestation-phare de la réparation auto ne s’accélérera vraiment que dans une dizaine d’années. D’ici à 2015 un fléchissement inévitable de l’activité de remplacement devrait presque diviser le marché par deux.
Néanmoins, pas de panique : si les chaînes de distribution sont prévues pour avoir une durée de vie identique à celle du véhicule, elles ne sont pas toutes exemptes de maintenance. Le décalage d’une chaîne de distribution est tout à fait possible. La baisse du nombre d’interventions sur les courroies sera alors compensée en partie par des changements de pignons, de guides ou même dans certains cas de chaînes. En fonction de leur cahier des charges, les constructeurs préconisent donc la vérification de la tension de la chaîne de façon périodique.
Attention donc aux problèmes de communication : après avoir difficilement éduqué le consommateur au coûteux remplacement de la courroie, il faudra se garder de présenter trop hâtivement le retour de la chaîne comme indolore financièrement. Au risque d’avoir du mal à lui expliquer ensuite pourquoi on doit finalement intervenir dessus…
 
A suivre…
Pour des raisons de consommation et d’émissions polluantes, les modèles actuels des moteurs doivent encore faire de gros efforts en matière de respect de l’environnement. Pour y arriver, une des pistes déjà exploitée est le lever variable des soupapes qui permet de laisser une soupape fermée et de désactiver un ou plusieurs cylindres pour abaisser les consommations.
Déjà adoptés avec succès en déclinaison partiellement variable par BMW et son Valvetronic, ces systèmes seront améliorés et commercialisés autour de 2009 pour devenir 100% variables.
Grâce à ce module baptisé UniAir INA, le moteur améliorera ses performances en couple, en consommation (10%) et réduirait considérablement ses émissions polluantes.
Développée dans ce sens, la commande de variation des soupapes pourrait passer un cap encore plus important dans la prochaine décennie. Pour l’instant, il doit y avoir un lien physique entre le vilebrequin et les soupapes d’un moteur à combustion interne.
Le calage s’effectue donc à l’aide d’une courroie crantée ou d’une chaîne de distribution, voire par l’approche technique dite de «la cascade de pignons», utilisée par exemple sur le transporteur R5 TDI de 174 ch, même si cette technologie est trop bruyante pour s’imposer en grande série.
Daniel Wolff, Business development Manager Engine Components chez INA, annonce l’arrivée des moteurs sans arbre à cames («full camless») sur le marché du neuf d’ici moins de 10 ans. Cette apparition du camless, piste également largement explorée par Valeo, fera progressivement disparaître les arbres à cames ainsi que les courroies et chaînes de distribution. Les modules qui serviront à piloter les soupapes électro-magnétiques offriront des lois de gestion moteur plus performantes que nos systèmes actuels, améliorant encore les performances pour des émissions et des consommations toujours plus faibles. L’ensemble du lever de soupape s’effectuera de façon électro-magnétique. Première application série : 2009/2010 pour un «half camless», c’est-à-dire un arbre à came qui ne commandera que l’admission. Soit pas avant 2013/2014 sur le marché de la rechange…
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5 Commentaires concernant “Évolutions technologiques : vers la fin des courroies de distribution ?”

  1. Pour ne pas se faire arnaquer faut préférer une chaine plus tôt que la courroie

  2. @passrotto
    « pourquoi pas avec des pignons donc sans courroie et sans chaine »

    C’était la règle autrefois ! Mercedes continue à les utiliser sur au moins un de ses moteurs.

  3. pourquoi pas avec des pignons
    donc sans courroie et sans chaine

  4. J’ai une laguna 2.On me demande 750euros pour changer la courroie de distribution. Je trouve cela une grosse arnaque et une aberration.merci RENAULT!!!!!!!

  5. Je pense qu’il va falloir soit revenir à la bonne vieille chaine de distribution, soit voir un autre système beaucoup plus SOLIDE. La courroie de distribution est non seulement pas fiable, mais en plus elle contribue à rendre l’automobiliste Français encore plus une vache à lait, quand on voit le tarif horaire de la main d’œuvre des garagistes.

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