Les soupapes de système d’échappement

PAR Michel GarneauPosted on

Comme nous avons vu dans les chroniques précédentes traitant de divers aspects du train d’admission des moteurs, les fabricants de motos s’acharnent à tenter, à la fois, de hausser la puissance des moteurs, tout en réduisant le bruit, la consommation et les émanations polluantes. Heureusement pour nous, les manufacturiers continuent à réussir le coup en grande partie grâce à une véritable panoplie d’avancées technologiques, et pas uniquement du côté de l’admission. Voilà que, depuis plusieurs années, un nombre croissant de motos viennent munies de soupapes dans le système d’échappement (parfois appelé « valve EXUP » en raison de l’acronyme utilisé par Yamaha, le fabricant responsable d’introduire la technologie en 1987).  

Au début…
Cherchant à rendre les moteurs deux-temps de ses motos de Grand Prix plus prévisibles au niveau de leur livrée de puissance à la fin des années 1970, Yamaha développa un système de soupapes permettant de varier la taille de la lumière d’échappement, une technologie qu’on nomma YPVS pour Yamaha Power Valve System (ou système de soupape de puissance Yamaha). Ceci révolutionna aussitôt la motorisation deux-temps et en très peu de temps, pratiquement tous les moteurs deux-temps utilisés dans les motos de Grand Prix et de motocross en étaient munis. 

La mise au point du système YPVS et les gains impressionnants que celui-ci a permis d’obtenir ont poussé les ingénieurs de la marque à se demander si quelque chose de semblable serait possible pour le moteur à quatre temps. Une équipe d’ingénieurs a donc commencé à étudier le flux et la pression qui existaient dans le système d’échappement d’une FZR400 (une moto sport dotée d’un moteur quatre cylindres de 400 cm3). Les ingénieurs ont aussitôt découvert que l’ajout d’un papillon des gaz au bout du collecteur pouvait servir à contrôler les ondes de pression, permettant d’élargir la plage de puissance du moteur. De façon plus concrète, cette technologie, baptisée EXUP pour EXhaust Ultimate Power (ou échappement puissance ultime), permit aux ingénieurs de dessiner un échappement de course (réalisant ainsi un gain de puissance à haut régime), puis de faire appel à un papillon des gaz pour remplir les creux dans la plage de couple et élargir la courbe de puissance. Suivit le lancement de la célèbre FZR400RR EXUP 1987 sur le marché japonais et le reste appartient à l’histoire. 

Et aujourd’hui…
Dès son lancement, la technologie EXUP a été copiée par la concurrence et aujourd’hui, presque tous les grands fabricants de motos offrent une technologie semblable dans leurs gammes de produits.  Ironiquement, dans les années qui suivirent, des avancées technologiques supplémentaires (design des échappements, par exemple) ont permis d’obtenir des résultats semblables en ce qui a trait à l’élargissement de la courbe de puissance sans devoir faire avec le coût, le poids et la complexité liés à un tel système. Toutefois, en même temps, on a aussi découvert de nombreux autres avantages aux systèmes EXUP, notamment la possibilité de réaliser d’importantes réductions dans les émanations de gaz polluants ainsi que dans les niveaux sonores. Compte tenu l’obsession grandissante des instances lorsqu’il s’agit de réglementer ces derniers, il est peu surprenant de voir que les soupapes de système d’échappement font encore partie du paysage actuel, et ce, plus que jamais.

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