De la culasse 8 soupapes à la culasse 16 soupapes — pourquoi et comment

Le changement le plus visible dans la carrière technique du moteur de l'Integrale intervient en mai 1989 avec le passage d'une culasse à 2 soupapes par cylindre (8 soupapes au total) à une culasse à 4 soupapes par cylindre (16 soupapes) — un changement déjà daté et situé dans la chronologie commerciale par Chronologie complète des versions — HF 4WD, Integrale 8V, 16V, Evoluzione I et II. Cette fiche se concentre sur la raison technique de ce changement et ce qu'il modifie concrètement dans le haut moteur.

Le problème à résoudre : la respiration en haute pression

Une culasse à 2 soupapes par cylindre limite la section de passage disponible pour l'admission et l'échappement des gaz. Sur un moteur atmosphérique de cylindrée modeste, la limitation se fait surtout sentir à haut régime ; sur un moteur suralimenté déjà poussé à 185 ch (voir Identifier une Delta Integrale — HF 4WD, 8V, 16V, Evoluzione I et II pour le détail des puissances par version), c'est la capacité du moteur à évacuer rapidement les gaz brûlés et à admettre l'air pulsé par le turbo qui devient le facteur limitant pour aller chercher davantage de puissance sans démultiplier la pression de suralimentation — une voie dangereuse pour la fiabilité (voir les points de faiblesse du turbo déjà documentés dans Pannes classiques — turbo, distribution, refroidissement et électricité). Multiplier les soupapes par cylindre — 4 au lieu de 2, soit deux soupapes d'admission et deux d'échappement — augmente la section de passage totale sans avoir à agrandir démesurément chaque soupape individuelle, ce qui permet aussi de les alléger.

Conséquences mécaniques directes

La culasse 16 soupapes impose une chambre de combustion redessinée (typiquement de forme plus compacte, en toit à quatre pentes, avec la bougie recentrée) et un encombrement en hauteur supérieur à celui de la culasse 8 soupapes. C'est cet encombrement qui oblige Lancia à modifier le capot moteur : le bombement central d'environ 3 cm et les nouvelles grilles d'aération qui distinguent visuellement la 16V de la 8V, déjà décrits dans Identifier une Delta Integrale — HF 4WD, 8V, 16V, Evoluzione I et II, sont une conséquence directe et non un simple choix esthétique. Le calibrage du boîtier électronique Weber-Marelli est également repris pour exploiter la meilleure respiration du moteur — voir Le système intégré Weber-Marelli IAW — injection et allumage pilotés par un seul calculateur.

Un gain qui va au-delà du seul chiffre de puissance

Le passage au 16 soupapes ne se traduit pas seulement par un gain brut de puissance (185 à 200 ch DIN) mais aussi par une courbe de couple et de puissance plus étalée, la meilleure évacuation des gaz réduisant la contre-pression à l'échappement à tous les régimes et pas seulement au pic de puissance. C'est ce même principe de culasse multisoupapes, généralisé à toute l'industrie automobile dans les années 1980-1990, qui équipera ensuite la totalité des Delta Integrale jusqu'à la fin de la production, la déclinaison catalysée « Kat » à bloc 8 soupapes restant une exception dédiée à des marchés réglementairement contraints plutôt qu'un retour en arrière technique — voir Identifier une Delta Integrale — HF 4WD, 8V, 16V, Evoluzione I et II.

Voir aussi

• Architecture générale du 2,0 litres turbo — bloc Lampredi, cylindrée et implantation · Le turbocompresseur Garrett T3 — fonctionnement et évolution version par version · La distribution — arbres à cames, courroie et organes entraînés · Identifier une Delta Integrale — HF 4WD, 8V, 16V, Evoluzione I et II