Moteur V6
Un moteur V6, souvent appelé tout simplement V6, est un moteur à combustion interne à six cylindres. Le moteur a trois cylindres de chaque côté, appelés bancs. Les deux rangées forment un angle en "V". Dans la plupart des moteurs, les deux rangées forment un angle droit (90°) ou moins l'une par rapport à l'autre. Les six pistons font tourner un vilebrequin commun. Il s'agit de la deuxième conception de moteur la plus courante dans les voitures modernes après le quatre en ligne. Il peut être alimenté par différents types de carburants, dont l'essence, le diesel, le gaz naturel et l'alcool.
Le V6 est un moteur de conception très compacte. Il est plus court que le straight-4. De nombreux moteurs V6 sont plus étroits que le moteur V8. Ils fonctionnent bien et sont bien adaptés aux populaires voitures à traction avant à moteur transversal. Il a largement remplacé le 6 en ligne, qui est trop long pour être monté dans de nombreuses voitures modernes. Il est plus compliqué et moins souple que le 6 en ligne. Le V6 est plus compact et plus rigide, mais aussi plus sujet aux vibrations. Il devient également un moteur de haute performance. Il produit une puissance et un couple élevés comme le V8 classique, mais il est très économe en carburant.
Un moteur V6
Histoire
Certaines des premières voitures V6 ont été construites en 1905 par la Marmon Motor Car Company.
La première production de série V6 a été introduite par Lancia en 1950. D'autres constructeurs ont rapidement commencé à utiliser des moteurs V6. En 1959, General Motors a construit un V6 305 in3 (5 L) 60° pour ses pick-up et Chevrolet Suburban. Le moteur a ensuite été étendu à 478 in3 (7,8 L) pour les camions et les bus.
En 1962, la Buick Special propose un V6 à 90° avec des intervalles de tir inégaux. Les consommateurs n'aimaient pas ce moteur à cause des vibrations.
Lancia V6
Équilibre et douceur
En raison du nombre impair de cylindres dans chaque banque, les conceptions V6 sont déséquilibrées, quel que soit l'angle en V qu'elles utilisent. Chaque banc d'un V6 a un nombre impair de pistons. Le V6 a un mouvement de bascule de bout en bout. Des contrepoids sur le vilebrequin et un arbre d'équilibrage contre-rotatif compensent une partie du mouvement de basculement.
En 1950, le Lancia V6 utilisait un angle de 60° entre les rangées de cylindres et un vilebrequin à six portées, pour obtenir des intervalles de tir équidistants de 120°. Ce système présente encore quelques problèmes d'équilibre et de vibrations secondaires. Le premier Buick V6 était un V8 à 90°, basé sur leur V8 à 90°. Cela a permis d'obtenir une conception grossière. Cela était inacceptable pour de nombreux clients. Les conceptions ultérieures ont amélioré le moteur et l'ont rendu raisonnablement souple.
Angles en V
60 degrés
L'angle d'inclinaison du cylindre le plus efficace pour un V6 est de 60 degrés. Cela fait du moteur la plus petite taille et réduit les vibrations. Les moteurs V6 à 60° ne sont pas aussi bien équilibrés. La conception moderne a réduit la plupart des vibrations. Les moteurs V6 à 60 degrés n'ont pas besoin d'arbres d'équilibrage. Cette conception fonctionne bien dans les grandes voitures où les moteurs à quatre cylindres n'ont pas assez de puissance.
90 degrés
Quelques moteurs V6 à 90° sont construits. Ils sont généralement basés sur des moteurs V8. Il faut peu de travail pour transformer un V8 en un moteur V6. Le problème est que ces moteurs sont plus larges et ont plus de vibrations qu'un V6 à 60°. Les moteurs V6 à 90° plus modernes évitent les problèmes de vibrations en modifiant la conception du vilebrequin et le calage de l'allumage. Des arbres d'équilibrage sont souvent utilisés pour éliminer les vibrations restantes.
120 degrés
120° pourrait être considéré comme l'angle naturel d'un V6. Chaque cylindre produit un coup de puissance tous les 120° de rotation du vilebrequin. Cela permet à des paires de pistons de partager des manetons (une connexion sur le vilebrequin). Contrairement au V8, il n'y a pas moyen d'aménager un V6 pour équilibrer les forces des pistons. En raison du nombre impair de cylindres dans chaque banc, un arbre d'équilibrage est nécessaire.
La conception à 120° crée également un moteur très large. Il est trop large pour la plupart des voitures. Il est souvent utilisé dans les voitures de course. Les voitures de course sont conçues autour du moteur, et les vibrations ne sont pas aussi importantes.
180 degrés
Le moteur du Flat-6 Boxer (180°) n'est que légèrement plus large que le V6 de 120°, et il est entièrement équilibré.
Tirs pairs et impairs
Lorsque le carburant dans un cylindre est brûlé, il pousse le piston vers le bas et crée de la puissance. C'est ce qu'on appelle souvent la mise à feu.
De nombreux premiers moteurs V6 étaient basés sur des conceptions de moteurs V8. Cela donnait un schéma d'allumage avec des groupes de deux cylindres avec un ordre d'allumage impair. Il en résultait des moteurs qui tournaient mal et produisaient des vibrations désagréables à certains régimes.
Des moteurs V6 à 90° plus modernes évitent ce problème. Ils utilisent un maneton fendu où le piston est relié au vilebrequin. Cela permet d'obtenir un schéma d'allumage régulier à 120°. Un vilebrequin fendu est plus faible qu'un vilebrequin droit. Les techniques métallurgiques modernes peuvent produire un vilebrequin suffisamment solide pour ne pas se casser.
Utilisation dans les courses
Le moteur V6 a été introduit dans les courses par Lancia au début des années 1950. Ils ont obtenu de bons résultats. Puis Ferrari a construit le V6 Dino. Alfredo Ferrari, le fils d'Enzo Ferrari, a été surnommé Dino. Il proposa de construire un moteur V6 de 1,5 litre pour les courses de Formule 2. Le V6 de la Dino a été mis à jour plusieurs fois, et est passé à un moteur de 2,4 litres. Le V6 Dino a été utilisé dans la voiture de Formule 1 Ferrari 246 en 1958.
Utilisation des motocyclettes
Laverda a présenté une moto à moteur V6 de 996 cm3 au salon de Milan en 1977. La moto a participé à la course de 24 heures du Bol d'Or en 1978.
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce qu'un moteur V6 ?
R : Un moteur V6 est un moteur à combustion interne avec six cylindres, disposés en deux banques de trois cylindres chacune. Les deux banques forment un angle en "V", généralement à angle droit (90°) ou moins l'une par rapport à l'autre. Les six pistons tournent autour d'un vilebrequin commun.
Q : Quels types de carburants peuvent alimenter un moteur V6 ?
R : Un moteur V6 peut être alimenté par différents types de carburants, notamment l'essence, le diesel, le gaz naturel et l'alcool.
Q : Comment la taille du V6 se compare-t-elle à celle des autres moteurs ?
R : Le V6 est une conception de moteur très compacte et il est plus court que le straight-4. De nombreux moteurs V6 sont plus étroits que le moteur V8. Il a largement remplacé le 6 en ligne car il est trop long pour être intégré dans de nombreuses voitures modernes.
Q : Pourquoi le 6 en ligne a-t-il été remplacé par le V6 ?
R : Le 6 en ligne a été remplacé par le V6, plus compact et plus rigide, car il s'adapte mieux aux voitures modernes et offre une bonne économie de carburant sans sacrifier la puissance ou le couple de sortie comme le faisait son prédécesseur, le V8 classique.
Q : Les performances d'un v6 sont-elles comparables à celles d'autres moteurs ?
R : Oui, même s'il n'est pas aussi souple qu'un moteur à six cylindres en ligne, il est devenu de plus en plus populaire pour les applications hautes performances en raison de sa puissance et de son couple élevés combinés à une bonne économie de carburant.
Q : Y a-t-il des inconvénients à utiliser un v6 par rapport à d'autres moteurs ?
R : Un inconvénient potentiel pourrait être l'augmentation des vibrations en raison de sa conception plus complexe par rapport à un moteur à six ou quatre cylindres en ligne.
