Infiniti dispose désormais d’une motorisation diesel moderne et performante

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Infiniti Diesel FXD 2011

 

C’est un secret publique que la présence de moteurs diesel dans la gamme d’un constructeur est une condition indispensable pour « réussir » en Europe.


Lors du prochain salon de l’auto de Genève, Infiniti présentera son moteur diesel.


Le V9X de 2.993 cm3 développe 238 cv et délivre un couple de 550 Nm.  Il  sera monté dans les crossovers EX et FX et plus tard aussi dans la berline M.


Ce V6 a été conçu en collaboration avec Nissan et Renault.  D’ailleurs, il est prévu que les 2 marques de l' »alliance » puissent également l’utiliser pour motoriser certains de leurs modèles.


Il est intéressant de signaler que ce moteur est produit à l’usine Renault de Cléon.


Ci-joint le document de presse quant au lancement du nouveau moteur diesel Infiniti.


Infiniti Diesel FXD 2011

 

* Un V6 3 litres à injection directe taillé sur mesure

* Un couple de premier de classe : 550 Nm !

* Un raffinement exceptionnel…

* … des performances de premier ordre

* … une grande sobriété et de faibles émissions de CO2

* … le mariage réussi entre les valeurs Infiniti et le gazole

* Un moteur de l’Alliance pour les Infiniti EX30d, FX30d et M30d

* Commercialisation effective dès l’été prochain, prix encore à confirmer

* Le diesel ouvre de nouveaux horizons à Infiniti

La deuxième phase de la conquête progressive du marché de l’automobile européenne de luxe par Infiniti est en cours et se traduit aujourd’hui par l’apparition d’un nouveau V6 diesel de 3 litres. Ce moteur, le premier en vingt ans d’histoire de la marque, a été spécialement conçu pour offrir des performances de grande classe, comme l’exigent les valeurs défendues par Infiniti. Il équipera tout d’abord les déjà fameux crossovers EX et FX avant de propulser, un peu plus tard, la berline sportivo-luxueuse Infiniti M.

Ce nouveau moteur diesel sera l’une des clefs de la croissance d’Infiniti en Europe. Lancée sur le Vieux Continent il y a à peine un an, la gamme Infiniti s’est rapidement attirée les faveurs de la clientèle tout comme de la presse spécialisée. Actuellement la gamme Infiniti est organisée en cinq familles : les G37 Berline, Coupé et Cabrio et les Crossovers EX et FX .

Un sixième modèle, l’Infiniti M, sera lancé courant 2010 et sera lui aussi disponible en version essence ou 3.0d.

« Le succès rencontré par Infiniti en Europe dans un contexte d’incertitude financière prouve que ces voitures séduisent un public exigeant et connaisseur. Nous avons réussi à faire d’Infiniti l’archétype du luxe performant grâce, en partie, à notre remarquable moteur VQ qui propulse la plupart des modèles de la gamme, » affirme Jim Wright, Vice-président, Infiniti Europe.

« Dès le début, nous avions cependant compris qu’Infiniti ne pourrait offrir une gamme complète qu’en proposant un diesel puissant, particulièrement sur le marché européen des SUV haut de gamme où le diesel représente l’essentiel des ventes.

« Nous avons bien sûr étudié la possibilité d’adapter aux Infiniti un gros moteur existant mais nous nous sommes vite rendus compte que rien sur le marché ne pouvait nous satisfaire entièrement. Nous avions besoin d’un moteur certes puissant mais également très raffiné. Pour cette raison, nous avons décidé au sein de l’Alliance de mettre au point notre propre moteur, un diesel performant digne de la marque Infiniti, » poursuit M. Wright.

Les chiffres parlent d’eux-mêmes. Développant 175 kW (238 ch) et le couple remarquable de 550 Nm et accouplé de série à une boîte de vitesses automatique à sept rapports, ce nouveau moteur catapulte l’EX30d de 0 à 100 km/h en 7,9 secondes et le FX30d en 8,3 secondes. Toutefois, avec autant de couple, c’est lors des dépassements que ces Infiniti montreront leur vraie valeur. (Tous les résultats sont encore sujets à homologation finale.)

Infiniti V6 3.0 Diesel 2011

Le V6 3 litres diesel en détail

Désigné V9X, le nouveau V6 diesel Infiniti a été développé en Europe par les ingénieurs de la marque travaillant main dans la main avec un groupe technique de Renault et Nissan. Il est assemblé dans une usine ultramoderne située à Cléon, en France, à une centaine de kilomètres à l’ouest de Paris. Son cahier des charges a précisé d’emblée qu’il devrait répondre à une demande très précise d’Infiniti : puissance sereine et raffinement exceptionnel. Il lui fallait absolument devenir une alternative de choix aux motorisations essence de très haut niveau proposées par la marque.

Le V9X se retrouvera également sous le capot d’autres produits Renault et Nissan, ce qui permettra à ces deux marques de maximiser le capital séduction de certains modèles tout en augmentant le volume de production du moteur. Fait inhabituel, le V9X propulsera des voitures à traction avant, à propulsion et à quatre roues motrices.

Sur base d’un cahier des charges Infiniti exigeant une certaine compacité, beaucoup de puissance et de couple, une grande sobriété, des émissions réduites et un raffinement sans rival, les travaux ont débuté sur le V6 V9X 2.993 cm3 à injection directe en 2005.

Quoiqu’un V8 diesel eût été envisagé, le V6 s’est rapidement imposé. Il représente en effet l’équilibre idéal entre performances et raffinement d’une part et d’autre part volume commercial potentiel au travers des trois marques de l’Alliance. La puissance et le couple visés étaient de 238 ch (175 kW) et 500 Nm ainsi qu’une conformité obligatoire avec les prochaines normes antipollution Euro 5.

En outre, le compartiment moteur des modèles EX et FX – conçus initialement comme des modèles exclusivement à essence – ne pouvait accueillir qu’un moteur compact dont le V devait être aussi proche que possible de 60° pour pouvoir être placé transversalement comme longitudinalement.

Les ingénieurs ont finalement opté pour un V à 65°, un angle relativement inhabituel mais idéal dans le cas d’Infiniti car offrant un excellent compromis entre équilibrage du vilebrequin, fiabilité de celui-ci et du bloc moteur et compacité mécanique, permettant notamment au turbocompresseur d’être idéalement logé au centre du V.

L’un des éléments clefs de ce nouveau V6 est probablement le matériau choisi pour le bloc moteur. Tandis que de nombreux constructeurs rivaux tendent à créer des blocs en aluminium pour réduire le poids de leurs moteurs diesel, le groupe technique de l’Alliance a estimé qu’un bloc en aluminium qui atteindrait le raffinement souhaité nécessiterait une quantité excessive de matériau afin d’être assez rigide et silencieux. Il eût été possible de contourner la difficulté en jouant la carte de la complexité sous la forme d’arbres d’équilibrage anti-vibrations mais de tels ajouts ne font qu’annuler le gain de poids réalisé avec un bloc en aluminium.

Quant à la fonte classique, capable d’atteindre le raffinement voulu, son poids excessif sur les roues avant aurait grandement affecté le plaisir de conduire typique d’Infiniti. C’est pourquoi les ingénieurs ont choisi un autre matériau présentant très largement les avantages de la fonte (rigidité, absorption des bruits) sans ses excès pondéraux : la fonte à graphite vermiculaire (Compacted Graphite Iron, CGI). Bien sûr, la fonte CGI est plus lourde qu’un alliage d’aluminium mais elle n’exige pas l’ajout de contreforts rigidifiants ni d’une pléthore d’isolant phonique, de sorte que le poids supplémentaire est relativement modeste.

La fonte CGI, brevetée en 1949, a tout d’abord équipé les freins des trains à grande vitesse européens. Elle est 75 % plus solide et jusqu’à 75 % plus rigide que la fonte grise, forme de fonte la plus couramment utilisée pour les blocs moteur. Elle se comporte également mieux que l’aluminium à haute température et se montre jusqu’à cinq fois plus résistante à la fatigue. Enfin, le poids d’un bloc en fonte CGI peut être 20 % inférieur à celui d’un bloc équivalent en fonte grise.

Afin de gérer les fortes contraintes subies par le moteur en raison de la puissance et du couple importants, la rigidité de la structure mécanique a été optimisée d’entrée de jeu par l’intégration de plusieurs mesures spécifiques : grande face d’accouplement rigide entre le logement du convertisseur et le moteur, bloc en fonte CGI avec jupes semi-longues, boulonnage direct des éléments accessoires sur le carter, support moteur intégré aux couvre-distribution supérieurs, carter à vocation structurelle, coque de convertisseur de couple rigide et palier axial de transmission côté boîte de vitesses.

En parallèle, afin de réduire les vibrations inhérentes à tout moteur diesel et éviter toute résonance parasite quel que soit le régime, une optimisation structurelle intensive a été menée dès les premiers stades de la conception, faisant appel à la méthode de calcul par éléments finis pour identifier les sources des vibrations et fixer la forme idéale du bloc.

Il en résulte un moteur compact, rigide et sophistiqué satisfaisant d’emblée deux critères majeurs pour Infiniti : grand raffinement et équilibre préservé au niveau des trains roulants. Au cours des tests effectués, les ingénieurs de l’Alliance ont déterminé que le V9X présente le taux de vibrations à 250 Hz et 500 Hz le plus bas de tous les moteurs comparés.

Principales dimensions du V9X :

Configuration : 6 cylindres en V

Cylindrée : 2.993 cm3

Alésage x course : 84 x 90 mm

Ecart entre cylindres : 92 mm (de centre à centre)

Angle du V : 65°

Le V9X et ses accessoires adaptés au compartiment moteur des Infiniti EX et FX diffèrent quelque peu des versions qui seront montées sur des modèles à traction avant. De même, la baie moteur des EX et FX a été modifiée.

Les différences concernent le bloc moteur, le vilebrequin, le collecteur d’admission, le système d’injection, le système de recirculation des gaz d’échappement (EGR), le turbocompresseur, le carter d’huile et le groupe catalyseur. Les réglages moteur sont également différents au profit d’une plus grande vivacité mécanique. Enfin, l’« habillage » cosmétique de ce V6 est en phase avec l’identité visuelle et stylistique de la marque Infiniti.

Les différences entre les versions essence et diesel des EX et FX sont également importantes et comprennent un nouveau berceau sous-châssis avant, un bouclier redessiné pour améliorer l’arrivée d’air frais au moteur ainsi qu’une nouvelle plaque métallique située dans le compartiment moteur et servant à soutenir les radiateurs supplémentaires nécessaires au refroidissement.

La phase de développement suivante de ce moteur a permis de peaufiner ses performances pour qu’il atteigne le niveau attendu par la clientèle Infiniti. Pour ce faire, la technologie de l’injection directe a été maximisée. Une conception quelque peu différente des chambres de combustion, par exemple, a permis d’améliorer l’équilibre émissions/consommation. De même, son taux de compression a été abaissé à 16:1 afin de le rendre plus sobre mais également moins bruyant et moins sujet aux vibrations.

La profondeur des sièges de soupape en cône a été réduite et des buses d’injecteur de type « mini-sac » à sept trous ont été adoptées tandis que le diamètre du bol a été élargi et l’angle de pulvérisation adapté en conséquence pour un meilleur effet de tourbillonnement tout en réduisant les pertes thermiques. Par ailleurs, ses frottements internes ont pu être réduits par l’usage de composants extrêmement lisses à l’image de l’acier forgé à microfinition du vilebrequin.

Ce moteur délivre un couple et une puissance spécifique élevés grâce à : un turbocompresseur relativement volumineux logé au centre du V, un intercooler et une injection directe Bosch de dernière génération, une rampe commune, des injecteurs à commande piézoélectrique et pression d’injection de 1.800 bars.

Puissance et couple s’élèvent respectivement à 175 kW (238 ch) et 550 Nm (versions propulsion et quatre roues motrices), ce qui dépasse les attentes initiales des concepteurs. Mieux encore, ce couple énorme est dispensé très bas puisqu’il est disponible de 1.750 t/min à 2.500 t/min tandis qu’à 1.500 t/min à peine, déjà 500 Nm sont à la disposition du conducteur. Le régime de ralenti est lui aussi exceptionnellement bas – 650 t/min – sans que quiconque ne perçoive les vibrations et bruits généralement associés à un moteur à gazole.

Conséquence de ces efforts : des performances dès les plus bas régimes et un grand confort raffiné. La réponse à l’accélérateur est exemplaire et bien que les bruits soient réduits au minimum, l’échappement exhale un son sportif très maîtrisé et particulièrement plaisant autour de 2.500 t/min en pleine accélération.

Le raffinement de ce moteur est bien servi par la très douce transmission automatique Infiniti à sept rapports, de série sur les EX et FX, étagée pour tirer pleinement parti du couple important.

« Au ralenti comme à 2.000 t/min, le raffinement de ce nouveau moteur est tel que le seul moyen, pour le conducteur, de savoir quel type de mécanique se niche sous le capot est de regarder où se situe la zone rouge du compte-tours, » poursuit Jim Wright.

Caractéristiques techniques

Puissance : 238 ch (175 kW)

Couple : 550 Nm de 1.750 à 2.500 t/min

Admission : Turbocompresseur à géométrie variable et intercooler

Injection : Directe par rampe commune

Pression d’injection : 1.800 bars

Type d’injecteurs : A commande piézoélectrique

Taux de compression : 16:1

Distribution  Double arbre à cames en tête, à chaîne et pignons avec

                     tendeur mécanique

Soupapes : Poussoirs à rouleaux, compensateur de jeu hydraulique

Nombre de soupapes par cylindre : 4

Matériau de la culasse : Aluminium

Matériau du bloc moteur : Fonte à graphite vermiculaire (fonte CGI)

Les performances du V9X atteignant et même dépassant les objectifs fixés, l’étape finale de son développement aura été de le rendre sobre et peu polluant et de s’assurer en particulier qu’il respecte les normes antipollution Euro 5. Outre ses chambres de combustion optimisées, le V9X comprend nombre d’innovations destinées à la fois à le rendre plus respectueux de l’environnement et à améliorer sa fiabilité.

Parmi les mesures adoptées, citons la présence d’un système de recirculation des gaz d’échappement refroidis (Exhaust Gas Recirculation, EGR) dont l’objectif est de réduire les émissions d’oxyde d’azote (NOx). Au sein du refroidisseur EGR se trouve une valve by-pass pour les gaz d’échappement contribuant à atteindre plus rapidement la température optimale de fonctionnement après démarrage afin d’utiliser à plein la capacité de refroidissement. On note aussi la présence d’un circuit d’eau à basse température pour le refroidisseur EGR afin de réduire encore davantage la température des gaz d’échappement et faire diminuer les émissions de monoxyde de carbone (CO) et de chaînes hydrocarbonées.

Tout aussi significatif est le traitement des gaz d’échappement : catalyseur à oxydation présentant moins de pertes de pression par rapport à un catalyseur céramique, catalyseur exothermique et filtre à particules (FAP), le tout dans le même boîtier. Le FAP travaille en liaison avec un septième injecteur de carburant placé dans l’échappement. Cet injecteur fonctionne au moment de la régénération du FAP – un processus dont le conducteur ne se rend pas compte. Il ôte tout souci quant à la pollution de l’huile moteur par du carburant imbrûlé. Il permet également au filtre d’être régénéré sous faible charge, comme au ralenti par exemple, et rend donc le FAP très efficace en toute circonstance. Enfin, ce système de post-injection permet d’allonger l’intervalle entre deux vidanges d’huile.

Aussi puissant et raffiné qu’il soit, le V9X n’émet à l’échappement de l’Infiniti EX 3.0d que 224 g/km pour une consommation en cycle mixte de 8,4 l/100 km (FX 3.0d : 240 g/km et 9 l/100 km).

Les objectifs de qualité et de fiabilité fixés par Infiniti ont conduit les concepteurs du V9X à le tester au banc durant plus de 12.000 heures puis à le monter en position longitudinale et transversale avant de l’essayer sur plus de 1.250.000 km. En outre, chaque moteur assemblé est essayé au banc avant d’être livré à l’usine de montage des voitures.

« Au moment de lancer Infiniti en Europe, nous savions que notre première tâche allait être de positionner la marque au sommet de la catégorie du luxe performant et de la doter du meilleur niveau de service possible, » poursuit Jim Wright.

« Aujourd’hui, nous pouvons passer à l’étape suivante du développement d’Infiniti sur le sol européen. Ce nouveau moteur diesel nous ouvre beaucoup plus de portes sur le marché sans que nous ayons à remettre en cause nos valeurs fondamentales. D’autant que c’est un moteur exceptionnel au souffle quasiment illimité depuis les plus bas régimes. Les accélérations sont progressives et linéaires et l’on n’a pas à subir les bruits et vibrations désagréables typiques de tant de moteurs de ce type. »

Et Jim Wright de conclure : « En créant notre propre motorisation diesel, nous avons réussi à maintenir ce délicieux mélange de performances et de luxe qui caractérise Infiniti avec en prime des consommations et des émissions réduites. En somme, c’est une situation gagnant-gagnant. »