Comprendre le moteur R18A -> LEA1

Post en travaux

Le moteur R18A "SOHC i-VTEC" est très proche du moteur LEA1 présent dans le CR-Z
Je suppose que ce qui s'applique au premier a de fortes chances de s'appliquer au second.

Je focalise mes lectures sur tout ce qui est post - iDSI
en matière de moteur essence à savoir L13A et R18A
respectivement Jazz (Fit) de deuxième génération et Civic 8g
j'exclus un peu les informations spécifiques au L15A car j'ai identifié des différences claire avec notre moteur :
- choix de bougies différent.
- le L15 est un moteur SPORT à 16 soupapes permanentes.

Voici l'article R18A très bien fait en provenance de Temple of VTEC Asia : http://asia.vtec.net/Engines/RiVTEC/index.html

Voici l'article L13A très bien fait en provenance de Temple of VTEC
http://asia.vtec.net/Engines/LSERIESG2/index.html

L'activation du VTEC (qui augmente la masse de l'équippage mobile - culbuteurs) met le moteur en mode économique, soit presque Atkinson, les soupapes d'admission restent ouvertes pendant une portion de la remontée du piston, expulsant vers le collecteur d'admission, l'excédent d'air admis.
Le papillon est complètement ouvert (ou presque) dans ce mode.
pour ce mode particulier de fonctionnement du moteur, en vitesse stabilisée conduite cool, sans dépassement, etc...
l'ajout d'un CAI ou filtre à air "performance" peut etre néfaste.

Le moteur est donc par défaut en mode "performance" avec l'équippage mobile léger. C'est le papillon qui controle la quantité d'air admis.

le VTEC s'engage quand la sollicitation du moteur est faible pour assurer un mode économique.

L'électronique fait en sorte qu'on ne sente rien.
La commande du papillon devient tres complexe et conditionnelle, le "Drive By Wire" est indispensable au bon fonctionnement du moteur.

un point CR-Z : le moteur electrique complete bien le moteur a essence, il est fort probable que cette commande de VTEC conditionnelle aie été bloquée en position economique sous les 3500 tours c'est une décision logicielle.

Il n'y a pas de collecteur d'échappement comme sur les anciens moteurs, mais celui-ci est intégré, chaque soupape d'échappement ayant son propre profil de résonnance, permettant un profil 8-4-2-1 dans l'espace réduit du collecteur, et utilisant ensuite le cata primaire pour amortir les vagues. On comprend de maniere évidente que la suppression du cata primaire provoquerait une perte de compression, et donc de puissance/couple.

Bougies iridium/platine pour plus de longévité (100 000km) et un alumage plus fiable.

l'utilisation vtec/soupapes est similaire au L13A iVTEC mais avec les culbuteurs en forme de L en aluminiul haute densité alléga du L15A

une poche forme un résonnateur au niveau du collecteur d'admission en résine polymère
dans le but de pallier à une basse pression autour de 3500 tours.

Le R20 (nouveau CRV) a une course encore plus longue et offre plus de couple à bas régime que le fameux K20
tout en obtenant une bien meilleure économie de carburant. la différence majeure avec le R18 est la présence d'un collecteur d'admission à géometrie variable (deux longueurs différentes de couduits d'admission en plastique.

En conclusion le moteur LEA est unique : un équillibre délicat entre puissance et économie, en restant dans le domaine du moteur atmosphérique, il sera difficile d'améliorer une des deux performances sans concession sur l'autre.

Si on veut gagner en sportivité on peut se diriger vers le L15 (voir solution Spoon) mais la conso augmente.
Ou aller vers un compresseur (solution HKS) mais on perd la légèreté du bloc, et la spimlification des passages.

Merci déjà pour ces quelques infos et bon courage pour le développement de la rubrique avec, je l'espère, quelques "écorchés".

Faudra être vif là dessus

Spoiler:

Trés intéréssant!!!

Merci doc!!
Tu me réconfortes sur ce que je pensais au sujet du cata primaire.
Je le garde!!

il y a pas mal de rumeurs sur le cata secondaire qui semble peu restrictif (on ne gagnerait que 1 à 2 ch en le remplaçant par un tube)
mais le cata primaire fais plus de 100 mm de diamètre intérieur et contient deux series de lamelle à structure spiralée genre nid d'abeille (beaucoup plus passant que le quadrillage du cata secondaire)

Quand il est dit ici et là que la suppression du cata primaire engendrerait une perte de compression et de couple pour le moteur, j'y crois.

ci-dessus au premier plan, le cata primaire coupé en deux.

Cata secondaire d'origine :


Un cata secondaire "sport" vendu par noblesse, comme étant aussi passant qu'un simple tube




La structure interne du cata primaire se rapproche de l'image interne du cata sport noblesse.
mon instinct dit que en le supprimant = aucun gain à espérer.

En tout cas plus j'en apprend plus je me rend compte comme c'est une merveille ce moteur SOHC iVTEC

Alollini a écrit:
En tout cas plus j'en apprend plus je me rend compte comme c'est une merveille ce moteur SOHC iVTEC

En méme temps c'est un moteur HONDA

C'est clair que ce moteur est un bijou technologique.
Pour le 2ème cata, je pense que le fait de le suprimer fera en sorte d'accélérer le flux, ça ne fera pas gagner grand chose, mais libèrera le moteur aux alentour de 3500 tours.
C'est ce j'ai remarqué sur mon Eg6 et j'espère retrouvé ce phénomène sur le crz.

Le R18A dans la civic 8G est monté échappement vers l'avant, avec accès facile aux bougies, on voit le cata primaire dès l'ouverture du capot au premier plan.

Le LEA1 au contraire est monté de manière plus classique, admission vers l'avant, acccès aux bougies plus complexe.
en ouvrant le capot on voit de gauche à droite le moteur, l'IMA et la boite.

sur l'image du bas on visualise un piston au point mort bas, et un autre au point mort haut.


Même si les deux moteur sont proches parents on voit bien les différences.
grâce aux deux images on voit bien la différence de proportion des soupapes, et la reduction des culbuteurs.



sur le LEA il n'y a pas de volant d'inertie dédié "flywheel" car le rotor du moteur IMA remplit cette fonction de balancier et de conservation de l'élan du moteur. Celui-ci étant léger et de petit diamètre, l'éléctronique ajoute un "rev-hang" dédié a facilité le changement de rapport en conduite quotidienne.

Ceci explique pourquoi quand l'IMA est épuisé, le franchissement des côtes devient assez pénible, un moteur avec un volant d'inertie lourd, perd de la puissance mais gravit les forte pentes plus facilement.

Ne retrouvant pas l'article de D18 relatif à cela, je renvois sur wikipédié ici :
http://en.wikipedia.org/wiki/Stroke_ratio

Mon réflexe peu de temps après l'achat du CR-Z fut le suivant :
c'est une Honda, je connais le B16, qui existe bridé à 100ch mais avec des travaux on peut en tirer 160 ch à 8000 tours.

Prendre un cas pour une généralité est une erreur fréquente.

Le LEA-1 est radicalement différent.
Le moteur a une longue course, avantage au couple à bas régime, facilité de remplissage, limite les pertes de pompage à l'admission.

La longue course limite les hauts régimes, il existe une limite à la vitesse linéaire max atteinte par le piston.

Un moteur supercarré peut tourner très vite car la course est courte, voir F1.
9000, 10000, voire meme 18000 tours...

C'est l'opposé pour le LEA, 7000 tour possibles, pour aller plus loin = gros travaux. De plus peu d'intérêt à chercher des tours car le couple baisse avec la montée des vibrations.

En fait tout dans le LEA privilégie des regimes plus bas :
- moteur culbuté
- angle des pipes d'admission et d'échappement très pincé (gros gain de poids et de place)
- ressorts des soupapes

Le principal défaut du longue course a été fortement travaillé : réduction des frottements.

Dans ce cas, comme pour le iDSI et les autres moteurs Hybrides Honda, l'huile, son filtre, son niveau et la réduction des frottements est CENTRAL dans le bon rendement du moteur.

Le LEA est assez optimisé et on ne peut pas dire que ce soit un moteur bridé.

krakov a écrit:C'est clair que ce moteur est un bijou technologique.
Pour le 2ème cata, je pense que le fait de le suprimer fera en sorte d'accélérer le flux, ça ne fera pas gagner grand chose, mais libèrera le moteur aux alentour de 3500 tours.
C'est ce j'ai remarqué sur mon Eg6 et j'espère retrouvé ce phénomène sur le crz.

Les catalytiques modernes sont moins restrictifs que les anciens. De plus dans ton EG6 tu supprimais LE TOUT, ici on peut supprimer que le deuxieme.
En pratique jai remarqué un gain qui vient en complément de l'admission.
Le gain est subtil et à tous les régimes.

La watture est pareille, mais en mieux, mais léger mieux, partout.

Honda CR-Z (ZF1) Moteur LEA (update)
o SOHC 16 valve i-VTEC
o Displacement : 1,496 cc
o con rod length : 148,971 mm
o Compression : 10,4
o Alésage x Course: 73.0 mm (2.9 in) × 89.4 mm (3,52 in)
o Horsepower: 84 kW (114 PS; 113 hp) / 6,000 rpm
o Torque: 145 N·m (107 lb·ft) / 4,800 rpm

(source: http://en.wikipedia.org/wiki/Honda_L_engine#LEA )

o Redline: 6,300 rpm
o Limiter IMA: 6,500 rpm
o Limiter Fuel: 6,700 rpm

(source: moi, à verifier )

Vitesse MOYENNE du piston @ 6700 tours :
19.966 m.s -1
(source : http://www.csgnetwork.com/pistonspeedcalc.html )

Vitesse MAXI du piston @ 6700 tours :
=> info manquante : longueur de la bielle ! => 148,971 mm
(source: http://2.3liter.com/Calc2.htm#PistSpeed )


Cette information de vitesse maxi du piston est importante car en fonction des materiaux, ceci constitue une limite de performance et surtout une limite de régime à ne pas dépasser.


Exemple S2000 moteur F20C
o Bore: 87 mm (3.4 in)
o Stroke: 84 mm (3.3 in)
o Rod Length: 153 mm
o Rod/stroke ratio: 1.82
Power:
o JDM 250 PS (183.88 kW) @ 8,300rpm & 22.2kgm (217.71 Nm) @ 7,500 rpm

o Redline: 9000 rpm

Vitesse piston MAX @ 9000 rpm : 41 m.s -1
Vitesse piston moyenne @ 9000 rpm : 25,2 m.s -1

V max piston=coupure injection donc, si je comprend bien, le gars qui veut gagner des rpm sur ce bloc (on a tous bien compris que ca servait strictement a rien sur un longue course) doit impérativement changer ses pistons en plus des AAC et toutes les friandises qui vont avec car ceux-ci sont bien limités à 6700 de part leur composition.

Donc en fait une des plus grosses composantes de la délimitation d'un rupteur serait les pistons?Génial j'en apprend tous les jours .

Exact!!

Un ami à moi vient de faire préparer son EG6, et si il avait collé des pistons forgés au lieu de ses piston OEM en côte réparation ; bah, au lieu de prendre 9000 rpm (compteur), il aurait pris presque 10 000 (compteur)!!!!

Et oui, car, entre ce qui est indiqué au compteur et quand l'ECU coupe en réel, on peut compter 500-700 rpm de plus sur le compteur par rapport au rupteur de l'ECU....

Pas exactement;

le rupteur est une valeur fixée electroniquement, cela se règle.
si tu touches à ce réglage, adieu la garantie (en tout cas en principe)



en fait deux moteurs de CR-Z ont été officiellement cassés dans un but de recherche par des privés : au moins un chez Spoon et un chez HKS (surement plusieurs... )

C'est la bielle qui casse autour de 208 ch @ 8500 tours.

si on fait la liste des facteurs limitant la performance d'un moteur L4 :

puissance = quantité ( d'air + essence ) / temps

A pas assez d'air :
voir le haut moteur taille des soupapes, forme des ports, inclinaison (+ incliné = plus rapide, plus vertical = meilleur remplissage)
système d'admission ( CAI, collecteur, papillon, compresseur, turbo )
système d'échappement ( collecteur, turbo, catalytique, diamètres )
augmenter la cylindrée (presque = compresseur ou turbo)

B pas assez d'essence :
injecteurs
rail
pompe à essence
nature du carburant

C pas assez de temps
=> augmenter le régime


D les pertes et la destruction par VIBRATIONS
équillibrer les pièces
usinage précis
mesure égale de debit pour chaque port

un moteur L4 est quasi-ideal pour limiter les vibrations du premier ordre, mais il souffre de l'apparition de vibrations du second ordre

Exemple un B18C5 est pourtant plutôt longue course, pourtant si on réduit ses vibrations il chante bien à 10000 tours, bien que sa puissance max reste à 8000 tours, le gain en tours/minute aide à gravir les côtes et permet d'engager le rapport du dessus à un régime plus élevé, et on gagne la course.
(le CRZ n'a que 2,2 mm de plus en course, mais ça compte)

E destruction à cause de la resistance des materiaux en contreinte normale

Pour ce dernier point, meme si les matériaux évoluent depuis la S2000 c'est surtout de l'allègement, de la reduction des frottement et du prix de revient de la fabrication

Dans mes recherches je part du principe que la résistance des matières est à peu près la même.
Partant de là c'est la taille des pièces à un regime donné qui va dire quand cela peut casser, et donc en prenant une marge en restant en dessous, on peut espérer garder son moteur longtemps.

Donc nous avons un longue course mais surtout parce qu'il a un petit alésage.
le K24 a une course de 99mm c'est bien plus que nous, théoriquement on peut aller aussi haut voire un peu plus haut en regime (après cela depend de la bielle)
sans risque de casse 7500 tours.

Naturellement la puissance max sera toujours à 6000 tours, et la courbe de couple continuera à s'affaisser, car le couple max restera à 4800 tours et on en sera plus éloigné. MAIS quand tu va mettre ta 3e à 105km/h au lieu de 91km/h

que deviens ton temps de 0 à 100 ?

à quel régime abordes-tu la 3e ?

même si le feeling est peu enthousiasmant car on a le couple qui s'affaisse, il y a un gain reel de performance à conserver un rapport plus court en acceleration.

Le "couple absolu" baisse drastiquement à chaque fois qu'on passe au rapport supérieur; il baisse moins en restant dans le meme rapport en faisant hurler le moteur. Ceci n'est intéressant que en ligne droite.

Biensur augmenter le regime est beaucoup moins intéressant que d'augmenter l'alésage, c'est à dire la cylindrée ou ajouter un compresseur... mais la difference c'est que c'est faisable.

il y a aussi le coté pratique, c'est trop facile de taper le rupteur en 2eme en sortie de courbe, l'instinct me dit de garder la 2de... mais le rupteur veut pas!


on peut cataloguer les moteurs en classes de regimes par leur course,
une course de 45 mm (Honda F1 V12) donne dans les 14000 tours.
une course de 84 mm (S2000) donne dans les 8500 tours

Nous avons 89,4mm ça doit être possible à 7000 tours.
Le petit alésage associé au swirl, aux conduits des soupapes tres reserrés nous donnent un excellent remplissage, peu de pertes de pompage, résultat un couple de type-R à un regime assez bas qui facillite la conduite.

On a un moteur formidable mais faut juste bouger un peu le rupteur koi !

Tout à fait ok avec toi Alo!!!

Ton explication éclaire mes dires!!!

J'ai voulu rester simple...

Bien sûr, on ne peut pas comparer le CRZ et une EG6... surtout au vu de la prépa de dingue..... --> http://www.demon67.fr/ <--- A voir!!!!

Enfin, il suffirait d'un Flashpro, déjà en vente pour le Z, mais au vu du prix et étant donné qu'il n'est attribué qu'à un seul véhicule, ben, ça fait cher, juste pour repousser le rupteur....


Le top aurait été de pouvoir faire une commande groupée, genre chacun met 100€, et on s'en commande un pour la Team...
Mais vu qu'il y a un numéro attribué au Flashpro ainsi qu'à la voiture, ben, c'est rappé....

c'est 1 FlashPro par watture.

d'un autre coté son on a une carto E85 et une carto SP95
c'est bien de pouvoir changer avec deux clics mais il faut embarquer le FlashPro + le pc portable !

Oui je connais bien cette procédure!!!

J'ai pu tester sur une FN2 et une EG6 avec une telle préparation....

C'est vraiment dommage leur histoire de Flashpro pour une voiture, je ne te dis que ça!!!!

Question :
Notre moteur est-il non-interférentiel ?

anglais == français
free-running == non-interférentiel == anti-interférentiel
interference engine == moteur interférentiel

moteur interférentiel :
le point bas des soupapes (ouvertes à fond)
est situé plus bas que le PMH (Point Mort Haut) du piston.
En cas de rupture de la courroie ou chaine de distribution les soupapes et piston se percutent, aïe!

moteur non-interférentiel :
souvent le plus simple est de veiller à avoir le bon espace, ou pour augmenter le taux de compression, faire des creux dans la tete de piston pour que les soupapes ne puissent pas toucher.

bien évidemment, en cas de tuning poussé, l'arbre à cames ouvrant les soupapes un peu plus, on peut perdre cet avantage de fiabilité.

chez japancar, voila une liste de moteurs Honda non-interferentiels :
http://www.japancar.fr/forum/Sujet-Toutes-Moteurs-honda-non-interferentiel

Tout comme je recherche la longueur de la bielle,
ce serait une inf interessante à connaitre !

Il est rigolo le topic de l'autre forum, on dirait que les mecs jouent à la bataille navale ...

ed 14 ...

g4d9 ...

coulé ...

si on suppose que le LEA est identique au L15 (c'est pas vrai mais il y a les mêmes alésage et course de 89,4 mm)

la longueur de la biele est de 148,971 mm

(commecting rod length 5.865 inches)

info ici : http://www.campbellenterprises.com/honda-fit-performance-parts/k1-fit-rod-honda-fit-connecting-rods.php

trouvé un moteur de CR-Z en refonte complète pour turbo avec majoritairement du materiel interne HKS avec photos (se lit de bas en haut):

https://tdi-plc.com/blog/category/honda-cr-z

commentaire perso : la courbe de couple pour un moteur turbo ... euh bon essayez donc de controler le patinage des roues quand ça mord... pas la peine.

la douceur d'un compresseur est bien plus "utile" selon moi, et puis un kit ou l'on ne touche pas aux internes, et qui donne 170ch est bien plus interessant, surtout s'il favorise les bas régimes.

cette watture doit recevoir des améliorations qui marchent au mieux entre 2800 et 5500 tours, c'est la sécurité d'une part et cela donne une sensation de conduite cool et "gros cube" pour un petit moteur c'est genial, et ce serait dommage de perdre ce carractère.

Le facteur principal de rupture d'un piston, n'est pas la vitesse moyenne du piston, mais bien sa vitesse maximale.

Etant donné la course de 89,4 mm et la bielle de 148,971 mm
ici http://2.3liter.com/Calc2.htm#PistSpeed le calcul donne pour un rupteur à 6500 tours entre 31 et 32 m.s (c'est déjà énorme)

Il est totalement déraisonnable de dépasser 38 m.s ce qui donne un rupteur ultime à 7700 tours. Dans la pratique on restera en dessous.

Si on voit un moteur Spoon à 8000 tours ou plus c'est que tous les internes ont été changés. (surtout les pistons)

Un excellent article sur le Blogautomobile (encore!)
http://blogautomobile.fr/bases-moteur-episode-2-parlons-consommation-173111

le graphe présenté se rapproche théoriquement de ce que pourrait donner un L15, LEA, ou R18.
ceci expliquant cela le vtec est positionné pour agrandir la zone d'efficacité maximale du moteur,
zone verte du moteur = 80% de charge entre 1600 et 3500 tours
fenêtre vtec 2300 en forte charge à 3200 en faible charge.

Le moteur LEA atteint le chiffre de 41% d'efficacité à ces régimes, ce qui est leader mondial pour un moteur à essence.

Malheureusement, la "zone verte" nous sommes loin d'y être la majorité du temps, sauf a être un artiste du levier de vitesses et de la pédale de droite, une boite CVT aiderait bien !!

Alollini a écrit:Malheureusement, la "zone verte" nous sommes loin d'y être la majorité du temps, sauf a être un artiste du levier de vitesses et de la pédale de droite, une boite CVT aiderait bien !!

Enfin quelqu'un doué de raison ! Ça fait plaisir, de temps en temps !

Spoiler:

tsss, l'intérêt du Z est à 80% dans le plaisir de manier ce petit levier de vitesses aux verrouillages si agréables!!!