HCCI, SPCCI et tout ce que vous devez savoir sur les moteurs Skyactiv-X de Mazda

À l’ère de l’efficacité, les voitures hybrides et électriques représentent l’avenir. Cependant, les moteurs à combustion interne n’ont pas dit leur dernier mot et ont encore un long chemin à parcourir. Les dernières avancées le montrent clairement et Mazda est l’une des marques qui a mis le plus d’efforts dans le développement des moteurs du futur, et nous les verrons bientôt sur les routes sous le nom de Skyactiv-X.

Mazda et son rightsizing ont vu juste, et la prochaine chose s’annonce révolutionnaire

Les Japonais ont poursuivi une idée qui, bien que n’étant pas nouvelle, a pu être concrétisée. D’autres constructeurs, comme Nissan et General Motors, ont déjà envisagé de développer un moteur à essence ayant l’efficacité d’un diesel, un postulat facile à dire mais extrêmement compliqué à réaliser. Mais Mazda a trouvé la bonne voie, et compte tenu du fait qu’ils ont refusé le downsizing – et à juste titre – ils méritent un vote de confiance.

HCCI, diesel ou essence ?

Comme nous l’avons dit, de l’essence pour une consommation diesel. C’est le slogan qui annonce la technologie Skyactiv-X, mais qu’est-ce que cela signifie vraiment ? Avant de répondre à cette question, il est nécessaire de savoir quelles sont les particularités des deux blocs afin de comprendre la complexité de leur union.

D’un côté, nous avons les moteurs à essence, développés à l’origine par Nikolaus Otto en 1876. Le cylindre du moteur reçoit un mélange d’air et d’essence, qui est détoné par une étincelle fournie par une bougie d’allumage. Cela signifie qu’il a besoin de l’aide de l’étincelle pour que l’essence brûle. Le taux de compression d’un moteur à essence est généralement de l’ordre de 10:1, et au mieux de 12:1.

La forme d’un moteur Skyactiv-X sera sensiblement la même que celle de n’importe quel autre moteur

De l’autre côté, on trouve les blocs diesel, conçus par Rudolf Diesel en 1883. Leur principal attrait est la plus grande précision de leur combustion, qui, contrairement aux moteurs à essence, ne nécessite pas de bougie pour produire une explosion. Celle-ci est générée par la simple compression du mélange par le cylindre, ce qui permet de mieux utiliser chaque goutte de carburant, d’où son taux de compression plus élevé, jusqu’à 22:1.

Maintenant, jusqu’à présent, il n’y a pas eu une seule voiture commerciale avec des moteurs dits HCCI, Homogeneus Charge Compression Ignition. Ces blocs essence utilisent la compression pour leur fonctionnement, pour ainsi dire, afin d’unir deux mondes qui, en théorie, ne devraient pas être liés, et c’est de là que vient le slogan susmentionné du moteur à essence avec l’économie d’un diesel. De toute évidence, leur taux de compression se situe quelque part au milieu, à environ 19:1.

Avantages et inconvénients du moteur HCCI

Rien dans ce monde n’est parfait, et les moteurs HCCI en sont un exemple clair. De plus, on peut dire que les moteurs HCCI ont un avantage énorme mais un inconvénient encore plus grand, ce qui fait qu’ils ne sont jamais arrivés au stade de la production. Et quel est cet avantage et quel est cet inconvénient ?

Jusqu’à présent, les moteurs HCCI ont eu une gamme d’utilisation trop limitée pour être viables

Commençons par les bonnes choses, l’efficacité. En injectant le carburant de manière plus homogène et plus précise, chaque goutte de carburant est mieux utilisée. En outre, compte tenu des hautes pressions auxquelles il fonctionne, la combustion se fait à des températures plus basses, ce qui contribue énormément à produire moins de gaz polluants et d’émissions, c’est-à-dire moins de CO2 et moins de NOx, principales causes des protocoles anti-pollution actuels dans les grandes villes.

L’inconvénient majeur des HCCI n’est autre que leur plage d’utilisation optimale. Cette plage se produit à des régimes moteur élevés ou bas et à une charge moteur principalement élevée. Cela signifie qu’à faible et à forte charge, le moteur HCCI perd tous ses avantages, ce qui, jusqu’à présent, était irréparable.

La technologie SPCCI à la rescousse

Mazda est venu à la rescousse, et avec elle, sa technologie SPCCI, Spark Controlled Compression Ignition, qui signifie allumage par compression commandé par l’étincelle. Cela signifie qu’une bougie d’allumage est ajoutée au moteur HCCI traditionnel, qui n’agira pas en permanence, mais seulement dans les épisodes que nous avons mentionnés précédemment, à faible et à forte charge de travail. Ce programme électronique a été breveté par les Japonais et promet de résoudre le problème sans que le conducteur et les passagers ne sachent quand et comment ils entrent dans une zone ou une autre.

Maintenant, vous pensez probablement que si elle inclut l’étincelle dans la combustion, nous avons affaire à un moteur à essence conventionnel, mais non. Mazda n’utilise pas l’étincelle dans la combustion. Mazda n’utilise pas l’étincelle comme un déclencheur de l’explosion, comme le cycle Otto, mais comme un générateur de pression qui accélère le processus et homogénéise la combustion même en utilisant un mélange de carburant pauvre, comme les diesels, ce qui se traduit par de meilleures performances avec une consommation de carburant plus faible et un processus beaucoup plus propre.

Avantages de la technologie Skyactiv-X

Comme cela a déjà été précisé, les avantages sont nombreux et très bons. Aucune donnée officielle ne vient encore confirmer cette bonne nouvelle, mais Mazda affirme que la technologie Skyactiv-X sera 20 à 30 % plus efficace que ses moteurs à essence actuels, qui sont déjà très économiques. A tel point qu’on s’attend à ce qu’un Skyactiv-X soit capable d’égaler la consommation de carburant diesel pour la même puissance.

On ne peut pas non plus oublier les performances. Là aussi, une amélioration considérable est attendue. S’il y a une chose qui manque toujours à un petit moteur à essence, c’est le couple. Eh bien, le Skyactiv-X sera en mesure de fournir 10 à 30 % de couple en plus que les unités à essence actuelles grâce à son taux de compression plus élevé et, bien sûr, à l’aide toujours précieuse des turbos.

Comparaison de la consommation de carburant d’un moteur traditionnel et d’un Skyactiv-X. La zone jaune est la partie la plus efficace

Combien de temps devrons-nous attendre pour la technologie Skyactiv-X ?

Moins que vous ne le pensez. Le chemin n’a pas été facile, avec plus de cinq ans de développement et des milliards d’euros d’investissement pour y parvenir. Comme Mazda l’a souligné dans son plan stratégique immédiat, les moteurs Skyactiv-X devraient arriver en 2019. La première voiture à utiliser cette technologie sera la Mazda3 2019, que nous avons déjà vue à certains moments de son développement.

Le reste de la gamme japonaise bénéficiera d’une telle avancée mécanique, notamment sa gamme de SUV et la bien-aimée Mazda MX-5. L’avenir reste à déterminer, mais de nombreuses voix commencent à annoncer le retour du moteur rotatif Wankel. Il est trop tôt pour déterminer si ces commentaires sont vrais, mais s’ils le sont, nous sommes sûrs que la technologie Skyactiv-X aura son mot à dire.

Une nouvelle génération de moteurs Skyactiv-D a également été annoncée dans le plan stratégique, ainsi que l’émergence d’alternatives hybrides et 100% électriques. Ces derniers pourront également bénéficier de la technologie Skyactiv-X, car les réalités du marché et la combinaison possible avec des moteurs électriques dans des véhicules hybrides et hybrides rechargeables ont été soigneusement prises en compte tout au long du développement.

La Mazda3 sera la première à bénéficier de la technologie Skyactiv-X

La Mazda3 sera la première à bénéficier de la technologie Skyactiv-X

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