Dans notre article sur les moteurs les plus fiables, les moteurs modernes ne sont presque jamais trouvés. D'ailleurs, parmi ceux qu'il vaut mieux ne pas prendre, la nouvelle majorité. Coïncidence? Je ne pense pas.
Il semblerait qu'avec le développement de la technologie, les moteurs devraient devenir plus fiables et plus fiables, mais pour une raison quelconque, cela ne se produit pas. Il semble que nous observons la tendance inverse.
Oui, selon de nombreux "spécialistes" du garage, l'herbe était plus verte avant, mais dans ce cas particulier, hélas, ils ont raison … Il y a plusieurs raisons à cela, et l'effet de ces raisons se dessine, donnant souvent lieu à un autre "chagrin de propriétaire". Essayons d'examiner plus en détail les facteurs négatifs possibles, c'est pourquoi les moteurs ont commencé à se casser plus souvent.
Le premier problème. Complication technique
La racine de tous les problèmes est probablement le resserrement des exigences en matière de consommation de carburant et de respect de l'environnement des moteurs en l'absence de nouvelles idées et conceptions. En fait, toutes les «innovations» que nous voyons sont les compresseurs, la turbocompression, l'injection directe, la distribution variable et les conceptions à soupapes multiples. Tout cela, en fait, est apparu dans les années cinquante et soixante, et la plupart des technologies ont commencé à se développer dans les années vingt et trente (comment ne pas rappeler la Mercedes-Benz 770K suralimentée du début des années 30 aimée par le haut du Troisième Reich).
Le grand moteur du progrès des moteurs à pistons dans la première moitié du XXe siècle est l'aviation, qui accélère considérablement les travaux sur l'injection, tous les types de pressurisation et les structures multivalves. Sur le terrain, ces technologies ont été beaucoup moins utilisées: dans les moteurs de course et sur certaines voitures particulièrement progressives, mais leur utilisation en masse n'est devenue possible qu'avec l'avènement d'une électronique bon marché et fiable au début des années 90.
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Dans le même temps, les constructeurs automobiles étaient légalement tenus de maintenir un certain taux de réduction de la consommation de carburant et ont commencé à resserrer les normes d'émission de substances nocives. Au début, l'introduction de technologies inconditionnellement progressives était suffisante. Les culasses à soupapes multiples ont rapidement supplanté les conceptions à deux soupapes, principalement parce que même sans catalyseur, l'échappement d'un tel moteur était plus propre.
Bien entendu, le nombre de pièces du mécanisme de synchronisation et la complexité de sa maintenance ont immédiatement augmenté. Mais les progrès de l'usinage des métaux ont permis de compliquer le moteur avec presque aucune perte. La transition vers l'injection électronique de carburant et les systèmes de gestion moteur intégrés, qui ont permis de réunir les procédures de contrôle d'injection, d'allumage, de transmission et d'entretien du moteur, a également été, bien entendu, une avancée. Il a considérablement amélioré les performances du moteur et une fiabilité accrue.
Bien que beaucoup se souviennent de la méfiance qui a été accordée aux premières machines à injection et des conseils de «garages» expérimentés qui ont mis en garde contre la difficulté de réparer de tels systèmes (ou un simple carburateur!). L'histoire a tout mis à sa place: les systèmes d'injection se sont révélés plus fiables que les anciens systèmes d'alimentation, même s'il est devenu beaucoup plus difficile de réparer des équipements complexes sur le genou.
La prochaine technologie qui a été massivement implémentée sur tous les moteurs à combustion interne est le système de distribution: VANOS pour BMW, VVT-i pour Toyota, i-VTEC pour Honda, etc. En gros, il a permis de décaler les heures d'ouverture et de fermeture des soupapes d'admission et d'échappement, en fonction du régime moteur, afin d'assurer une bonne traction aussi bien à bas qu'à haut régime. En d'autres termes, il a permis d'améliorer les caractéristiques de puissance des moteurs sans compromettre l'efficacité.
En fait, le design n'est pas très difficile à mettre en œuvre, il s'est avéré trop récent et pour de nombreux fabricants, ce n'était pas du tout sans problème: il y avait de nouvelles pièces d'usure et un nouveau casse-tête pour les propriétaires de telles machines. Par exemple, frapper à froid, pannes et pannes du système.
Ensuite, il y a eu l'introduction massive de la turbocompression. Il a permis d'utiliser une «échappatoire» dans les cycles de conduite européens et japonais pour mesurer la consommation de carburant et réduire la consommation de carburant du passeport, tout en améliorant considérablement les paramètres dynamiques des voitures. Bien sûr, les voitures à turbocompresseur sont beaucoup plus difficiles à utiliser que les voitures à aspiration naturelle, elles craignent même des perturbations mineures dans le fonctionnement de tous les systèmes.
La dernière technologie introduite progressivement en masse est l'injection directe de carburant. Cela augmente considérablement les capacités du moteur, mais nécessite également l'utilisation de composants complexes avec une ressource limitée et très vulnérable en raison de la conception précise et des conditions de fonctionnement difficiles. Et, en plus d'augmenter la probabilité de défaillance, cela augmente également le coût des réparations.
Mais l'application de ces anciennes technologies en général n'était pas un problème, à bien des égards, elles ont été élaborées bien avant l'introduction en masse sur les moteurs de course. Lors de la transition vers la production de masse, il y a eu des erreurs de calcul, mais en général, ce sont des technologies progressives. Ils devaient simplement être mis en œuvre trop rapidement et trop massivement pour s'insérer dans le cadre juridique. Seuls les taux de croissance de l'efficience n'ont pas suivi le resserrement des exigences.
Le deuxième problème. Réduction des pertes par frottement
Bientôt, il y eut des signes de surconsommation comme des systèmes d'admission sans étranglement et des tentatives évidentes pour réduire les frottements internes - en fait, en réduisant la fiabilité des nœuds. Moins de friction signifie plus d'efficacité, mais à quel prix? Tout d'abord, la taille de la plupart des paliers lisses du moteur a été simplement réduite. Les tailles des tourillons de vilebrequin, des axes de piston, des chemises d'arbre d'équilibrage, des arbres à cames et des maillons de chaîne ont diminué …
Bien sûr, les métallurgistes ont produit de nouveaux alliages et les pièces sont devenues plus solides. Seulement pas partout et pas dans tout. Les moteurs sont devenus bien pires pour la surcharge. Pour réduire davantage les pertes par frottement des roulements et les coûts énergétiques de lubrification, des huiles de plus en plus fines ont été utilisées et la pression d'huile dans le système a diminué.
Malheureusement, les miracles ne se produisent pas: une huile plus fine a un film moins résistant aux charges, et une pompe à huile contrôlée est non seulement plus compliquée, elle ne fournit pas non plus de réserve de pression dans les modes de fonctionnement les plus courants du moteur.
Le troisième problème. Augmentation de la température de fonctionnement
De plus, pour augmenter le respect de l'environnement et l'économie à faible charge, ils ont essayé d'augmenter la température de fonctionnement du moteur. Et afin de ne pas perdre de puissance, ils ont introduit des thermostats contrôlés, qui permettaient au moteur de refroidir légèrement sous charge. Voici juste l'augmentation des températures de la manière la plus négative qui a affecté le taux d'usure de l'huile, le vieillissement des pièces de moteur en plastique et en caoutchouc … En général, les tracas ont été ajoutés.
De plus, un thermostat contrôlé ne peut pas réduire instantanément la température du moteur, et souvent la température sous charge est également plus élevée qu'optimale, ce qui provoque une détonation et une usure accélérée. Et oui, ils ont commencé à changer l'huile moins souvent, mais une percée dans la technologie de sa production ne s'est pas non plus réalisée, cependant, c'était le sujet de deux articles distincts.
Le quatrième problème. Soulagement du groupe de pistons
Le reste des raisons de la diminution de la fiabilité, que nous décrivons ci-dessous, sont en quelque sorte liées au facteur principal. Mais en même temps, ils pourraient évoluer sans en tenir compte. Le transfert du contrôle du processus de combustion à l'électronique avec rétroaction a permis d'alléger considérablement le groupe de pistons et de nombreuses autres pièces du moteur en éliminant la «marge de sécurité» qui était requise en cas de défaillance du fonctionnement de systèmes de commande plus simples. Malheureusement, l'électronique est impermanente et ne diagnostique pas toujours correctement les erreurs dans leur travail. Et le stock de «matériel» en termes de fiabilité est déjà devenu moins important, et un léger écart des paramètres par rapport à la norme peut déjà entraîner la défaillance de pièces.
Savez-vous quelle puissance produit la VW Golf 1,8 litre de 1984? 90 avec carburateur, 105-115 avec injection sur la GTI. Paramètres assez "végétaux" selon les normes d'aujourd'hui. Les moteurs de la série 1.8 EA888 ont désormais une puissance de 182 forces et l'augmentation du couple est même double. L'introduction de toutes les nouvelles technologies a permis de créer des moteurs avec un degré de boost qui dépasse les paramètres des ICE de course d'il y a trente ans. Et toute augmentation de charge et de température entraîne un vieillissement accéléré des métaux et une diminution de la ressource dans son ensemble.
Le cinquième problème. Manque de temps pour les tests moteurs complets
Si la "marge de sécurité" se situait aux nœuds, elle a été choisie presque jusqu'à la fin. La forte accélération de la croissance des besoins a contraint les constructeurs automobiles, notamment parmi les leaders du segment premium, à abandonner la pratique d'innover progressivement dans les moteurs anciens et d'améliorer progressivement le design. Les séries de moteurs sont désormais fréquemment changées deux fois au cours de la courte durée de vie d'un modèle en production. Bien entendu, le temps de test et le nombre de tests effectués avec de nouveaux moteurs sont réduits.
La plupart des tests sont effectués sur des ordinateurs et les logiciels, comme vous le savez tous, comportent souvent des bogues. En conséquence, des dessins clairement inachevés sont publiés, dont les problèmes sont déjà corrigés "en cours de processus". Ainsi, cinq à six remplacements de routine des types d'injecteurs et des matériaux des chemises, des segments de piston et des groupes de pistons ne sont qu'un paiement pour le fait que le moteur de votre voiture est le plus «progressif».
Le sixième problème. Maintenance et diagnostic plus rares
Si vous essayez de regarder sous le capot d'une voiture moderne, puis sous le capot d'un «youngtimer» des années 90, on remarquera clairement à quel point les moteurs sont devenus plus compacts et à quel point ils ont commencé à s'intégrer dans le compartiment moteur. Personne ne veut transporter de l'air, et les exigences de croissance de l'espace interne tout en maintenant la compacité externe de la machine n'ont fait qu'augmenter avec le temps.
Cela s'accompagne parfois d'une surconsommation manifeste des unités ou d'une détérioration de leurs conditions de travail. Mais dans tous les cas, cela entraîne une augmentation de la complexité et du temps consacré aux diagnostics. Le service doit s'appuyer davantage sur des systèmes d'autodiagnostic électroniques et moins sur le contrôle visuel et la connexion d'appareils de contrôle supplémentaires. De plus, les procédures de service sont devenues moins fréquentes, ce qui signifie qu'il y a moins de possibilités d'identifier les problèmes à un stade précoce.
Le septième problème. Conditions de travail défavorables
Et le dernier facteur est probablement l'augmentation de la charge moyenne du moteur. Les nouvelles transmissions automatiques sont conçues pour réduire la consommation de carburant, ce qui signifie qu'elles obligent le moteur à fonctionner à charge maximale à une vitesse donnée. Tout cela économise du carburant, mais n'est pas toujours inoffensif pour les unités. Les nouvelles transmissions automatiques permettent d'utiliser toute la puissance du moteur facilement et sans soucis, et les niveaux sonores réduits des unités rendent le processus agréable et facile. Remboursement, comme toujours, avec fiabilité.
Quelle est la ligne de fond?
Chacune des raisons séparément ne fait pas la météo, mais au total, elles créent un sentiment de problèmes constants avec les moteurs de nombreuses nouvelles voitures. Les producteurs les plus conservateurs en ont moins, les plus progressistes en ont plus. En fait, le nombre de pannes pendant la période de garantie est généralement réduit, ce qui est une conséquence des systèmes de contrôle qualité. Les constructeurs automobiles ont maintenant la possibilité de contrôler la ressource, de ne pas établir une marge de sécurité excessive, si le nombre de problèmes de garantie ne dépasse pas un niveau raisonnable, et de corriger les erreurs dans des séries problématiques de moteurs à temps ou de les retirer de la production s'il est impossible de corriger la situation avec de petites forces.
Malheureusement, tout ce qui est en dehors de la période de garantie "et un peu plus" est déjà hors des intérêts des entreprises. Il se peut qu'après la garantie, la voiture ne voyagera pas longtemps et la réparation sera très coûteuse, volumineuse et avec la participation d'un outil spécial. En attendant, l'acheteur peut profiter de la nouvelle voiture - elle est toujours plus rapide et plus économique. De plus, la différence dans le coût du carburant économisé peut même souvent dépasser les dépenses accrues pour les réparations de moteurs à l'avenir.
Auteur: Boris Ignashin
