VW Phaeton 3.0 V6 TDI 2005 . 225 CV, technologie piézo et filtre à particules. 234 Km/h en vitesse de pointe et 9.6 litres/100 Km .

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À partir de novembre 2004, la palette de motorisations de la Phaeton se verra complétée par un turbodiesel de pointe supplémentaire : le nouveau V6 TDI 3.0 doté de la technologie piézo la plus moderne. Il tire 165 kW (225 CV) d’un moteur de 2.967 cm3 et tient à disposition son couple maxi de 450 Nm quasiment dès le régime de ralenti (entre 1.400 tr/min. et 3.250 tr/min.). La Phaeton V6 TDI 3.0, qui satisfait à la norme EU4 en matière d’émissions, est l’une des premières représentantes de la classe des véhicules de prestige à être équipées en série d’un filtre à particules.
VW Phaeton 3.0 V6 TDI 2005 . 225 CV, technologie piézo et filtre à particules. 234 Km/h en vitesse de pointe et 9.6 litres/100 Km .

Deux pistes technologiques

En matière de technologie diesel, le Groupe Volkswagen suit deux pistes distinctes : si ses moteurs à 6 et 8 cylindres recourent au common-rail, ses 3, 4, 5 et 10 cylindres font appel aux injecteurs pompe qui sont d’une efficacité extrême. Le choix de l’une ou de l’autre est dicté en fonction des exigences, l’objectif commun étant l’obtention d’un couple maximum pour une consommation minimum. Du côté du common-rail, le V6 TDI 3.0 de la Phaeton est le produit de l’une des technologies les plus avancées au monde.

Rapidement, le nouveau TDI devrait représenter le plus gros volume des ventes en Phaeton.
Alternativement, le modèle haut de gamme de la marque est disponible en diesel dans une version V10 TDI de 230 kW (313 CV). De plus, trois moteurs à essence (V6, V8 et W12) dont l’éventail des puissances s’étale de 177 kW (241 CV) à 309 kW (420 CV) sont également proposés.

Bénéficiant en série d’une transmission intégrale permanente (4MOTION) secondée par une boîte automatique à 6 rapports (Tiptronic), la nouvelle venue atteint une vitesse de pointe de 234 Km/h et abat le 0 à 100 Km/h en 8,8 secondes. Sa consommation moyenne s’établit quant à elle à 9,6 l/100 km.

Le moteur à la loupe

Compacité et légèreté
Compacité et légèreté : Avec une longueur de 440 mm, le nouveau V6 TDI de la Phaeton est des plus compacts. Son bloc en fonte à graphite vermiculaire (GGV), un matériau qui allie haute résistance (+ 100 % par rapport à la fonte grise) et légèreté (- 15 %), présente un V ouvert à 90°. Le moteur ne pèse que 220 kg. L’entraxe de ses cylindres est de 90 mm, son taux de compression de 17:1.

Silencieux comme un moteur à essence

Les 24 soupapes sont actionnées par l’intermédiaire de leviers oscillants à galet avec compensation hydraulique du jeu. Cette technique, conjuguée à celle des injecteurs piézo, contribue à réduire sensiblement la consommation et les émissions.

Associée au nouveau système common-rail et à la haute rigidité du bloc moteur, elle influence favorablement, et de façon perceptible, les caractéristiques acoustiques du moteur.
Avec les pignons d’arbre à cames sous contrainte, et de ce fait pratiquement exempts de jeu, elle permet une diminution des bruits mécaniques de la distribution.

Ceci constitue un pré requis élémentaire pour obtenir un excellent silence de fonctionnement qui soutient la comparaison avec celui d’un 6 cylindres à essence.

Une pression d’injection de 1.600 bars La préparation du mélange est confiée à un système common-rail dernier cri, le Bosch CRIP II+ (jusqu’à 1600 bars de pression à l’injecteur). Il se compose d’une pompe à haute pression, d’une rampe (« rail ») par banc de cylindres, du système basse pression avec pompe de pré alimentation et filtre, des injecteurs piézoélectriques et d’une unité de gestion électronique (capteurs inclus). La pression d’injection très élevée pour un moteur à common-rail garantit une atomisation encore plus fine du carburant et, de ce fait, une meilleures préparation du mélange et une combustion plus efficace. Cela entraîne simultanément une augmentation de la puissance et du couple – perceptible et mesurable – ainsi qu’une réduction de la consommation et des émissions.

Technologie piézo au lieu d’électrovannes.

Les injecteurs piézo-électriques jouent un rôle clé dans le nouveau système common-rail. Jusqu’à présent, la gestion du point et de la durée d’injection était confiée à l’électrovanne à régulation électronique des injecteurs. Dans le cas du nouveau V6 TDI 3.0, cette fonction est reprise par des injecteurs piézo-électriques sensiblement plus rapides à la tâche.

Dans ces nouveaux injecteurs, la valve est commandée par un « acteur piézo ». Celui-ci est constitué de cristaux piézo dont la structure se modifie- ils se dilatent – sous l’effet d’une tension électrique. Il en résulte une légère modification géométrique qui, amplifiée par un élément hydraulique, déclenche mécaniquement l’ouverture de l’aiguille d’injecteur.

Plus rapide et plus léger

Dans la pratique, la technologie piézo recèle de nombreux avantages. L’acteur piézo commute 5 fois plus vite qu’une électrovanne classique. Du fait qu’il est intégré à l’injecteur même, le mouvement est transmis directement à l’aiguille d’injecteur sans intervention d’un élément mécanique, et donc sans friction, tandis que le poids de la partie mobile est réduit de 16 à 4 grammes (soit – 75 %).

Par ailleurs, la technologie piézo double la vitesse de l’aiguille d’injecteur par rapport à celle d’une électrovanne. L’injection proprement dite a lieu par l’intermédiaire d’injecteurs à 7 orifices. Ils favorisent la répartition du carburant dans les 3 chambres de combustion, contribuant ainsi, par l’efficacité accrue de la combustion, à réduire les émissions.

4 injections par phase de travail

Grâce à ce contexte technique, il est possible de faire varier idéalement le nombre d’injections en fonction des conditions de fonctionnement du moteur.

Pour le 3.0 V6 TDI, Volkswagen a choisi de répartir l’injection en maximum 4 phases : à bas régime, une double pré injection précède l’injection principale tandis que sur les plages moyennes de régimes, il n’y a qu’une simple pré injection. Jusqu’à 2.500 tr/min. et maximum jusqu’à la charge partielle, il se produit, en plus, une simple post-injection. Cette stratégie favorise à la fois une réduction des émissions et une combustion plus douce qui profite pleinement à l’acoustique du moteur. En la matière, le V6 TDI 3.0 s’impose en référence. De l’habitacle, il est quasiment impossible de se rendre compte qu’il s’agit d’un moteur diesel. À l’image de son silence de marche, sa sonorité est, elle aussi, totalement assimilable à celle d’un 6 cylindres à essence.

Turbocompresseur intégré et double intercooler

Pour des raisons d’encombrement, le turbocompresseur a été logé dans le V du nouveau 6 cylindres TDI. Afin d’obtenir un meilleur rendement, la température de l’air admis est efficacement diminuée par deux intercoolers travaillant en parallèle et limitant au minimum la perte de pression de suralimentation. La géométrie variable de la turbine du turbocompresseur est gérée par un actionneur électrique. Il permet d’orienter plus rapidement et avec une plus grande précision les pales directionnelles. Il en résulte, surtout à bas régimes, une montée en pression de suralimentation nettement plus rapide et, par là même, une réponse significativement meilleure. Cette réaction directe aux sollicitations de l’accélérateur est efficacement secondée par la forme optimisée des aubes du compresseur et de la turbine.

Collecteur d’admission à géométrie variable

Des clapets à turbulences régulés en continu sont intégrés au collecteur d’admission. Ils servent à adapter le mouvement de l’air à chaque régime et charge du moteur. Il faut en effet savoir que la combustion peut être optimisée aussi bien par une turbulence élevée à bas régime que par une faible turbulence à haut régime. Concrètement, l’on augmente la turbulence à bas régime à faible charge en fermant les conduits à turbulence et l’on favorise le remplissage des cylindres à haut régime en ouvrant les conduits.

La recirculation des gaz d’échappement

Les émissions du V6 TDI sont limitées autant que possible dès le processus de combustion. Les polluants restants sont rendus inoffensifs par différents procédés consécutifs parmi lesquels le recyclage des gaz. Le collecteur d’échappement est à double paroi (avec une couche d’air isolante entre les deux) afin d’éviter un refroidissement notable des gaz dans l’optique de leur post-traitement (catalyseurs).

Le recyclage des gaz d’échappement requiert pour sa part un refroidissement optimal des gaz afin de permettre une réduction efficace des oxydes d’azote (NOx) et particules. À cet effet, les gaz destinés au recyclage passent par un refroidisseur, lui-même refroidi par eau, dont la gestion est asservi à la température et à la charge. Il est, lui aussi, logé entre les bancs de cylindres par souci d’économie de place. À froid cependant, ces gaz d’échappement « évitent » le refroidisseur via le conduit by-pass situé en amont de celui-ci et sont directement recyclés, ceci afin que les catalyseurs puissent atteindre plus rapidement leur température de fonctionnement idéale. Une fois le moteur et les catalyseurs chauds, le flux de gaz destiné à être recyclé est dirigé directement vers le refroidisseur

Catalyseur et filtre à particules

Les gaz d’échappement sont nettoyés dans un pré catalyseur (proche du turbo) et le catalyseur principal au niveau du soubassement. Les particules de suie sont quant à elles éliminées dans un filtre à particules pour diesel.

Ces filtres à particules servent à capter et éliminer la suie des diesels avant que les gaz soient libérés dans l’atmosphère. Dans de cas de la Phaeton V6 3.0 TDI, il s’agit d’un système qui fait appel à la technologie la plus récente en la matière, à savoir, un filtre à suie avec revêtement catalytique (« Catalysed Soot Filter »). Ce revêtement qui contient des métaux précieux a une double fonction. Lors de la régénération passive, il se produit une transformation lente, en CO2, de la suie retenue dans le catalyseur. Cette réaction continue a lieu dans la fourchette de températures entre 350° et 500°, surtout lorsque le véhicule roule principalement sur autoroute. Elle ne requiert pas d’intervention de la gestion du moteur.

Une augmentation volontaire de la température des gaz d’échappement à environ 600° n’intervient – tous les 1000 à 1200 Km – que lors d’une utilisation prolongée sous charge limitée (principalement en circulation urbaine), ceci afin d’assurer, en plus, une régénération active du filtre. Les particules retenues dans le filtre brûlent à cette température.

Gestion du moteur

Tous ces processus doivent être gérés et contrôlés à la perfection. Sur la Phaeton V6 TDI 3.0, cette tâche revient à l’unité Bosch EDC 16 très performante. Elle coordonne le début et le débit d’injection, la pression de suralimentation et la recirculation des gaz d’échappement. Par ailleurs, l’électronique permet une mise en marche du moteur par simple pression sur une touche (via l’option Keyless Access autorisant l’accès au véhicule et sa mis en route « clé en poche »).

Finalement, pour que les démarrages en hiver soient aussi rapides qu’avec un moteur à essence, ce V6 TDI est également doté d’un système de préchauffage rapide avec bougies à incandescence en céramique.

Sécurité active et confort de premier plan de série

Seule limousine de prestige du monde exclusivement disponible en transmission intégrale.
Peu d’autres limousines de prestige possèdent un niveau de sécurité active aussi élevé que celui de la Volkswagen Phaeton. La combinaison de la transmission intégrale et de la suspension pneumatique est, en effet, montée de série dans toutes les versions de la limousine. À titre d’exemple, prenons la transmission intégrale. Sous la dénomination 4MOTION se cache un système qui assure en toutes circonstances – outre des qualités dynamiques hors pair et un confort exceptionnel – un degré maximum de sécurité active.

Autre exemple : La suspension pneumatique 4-Corner avec amortissement piloté en continu.

Cette dernière offre un confort raffiné sur toutes les routes et permet un abaissement de la caisse asservi à la vitesse, ce qui optimise les qualités routières et diminue la consommation moyenne.

4MOTION: la transmission intégrale permanente en détail

La transmission 4MOTION offre de très nets avantages au niveau de la motricité et du comportement dynamique, surtout par rapport à une propulsion. Les avantages liés à la transmission intégrale sont particulièrement évidents lors de réactions critiques de transfert de poids et ce, pratiquement de manière indépendante de systèmes de régulation tels que l’ESP, qui équipe de série la Phaeton. La transmission 4MOTION répartit la force motrice de manière permanente et individuelle entre les 4 roues en fonction de l’adhérence. En conséquence, une motricité et une force de guidage latérale optimales sont toujours assurées pour chaque roue.

Un différentiel Torsen, réagissant aux plus infimes différences de rotation des roues, joue le rôle principal dans la répartition de la force motrice. Grâce à ce différentiel intégré à la transmission 4MOTION et à la répartition de base de la force motrice à raison de 50 : 50 entre les trains, la Phaeton est une véritable limousine à 4 roues motrices. Le pont arrière développé tout spécialement pour la Phaeton est aussi très novateur d’un point de vue technique. Il est en mesure de supporter des couples de démarrage particulièrement élevés (jusqu’à 1.000 Nm) ainsi qu’une puissance maximale de 450 kW (612 CV).

Châssis-suspension: la suspension pneumatique 4-Corner en détail

Si les ingénieurs en charge du développement du châssis sont parvenus à conférer à la Phaeton tout à la fois une excellente sécurité active et un confort de marche hors pair, le tout couplé à des qualités dynamiques de haut niveau, ils le doivent au choix d’une suspension pneumatique, d’un train avant à quatre bras par roue et d’un train arrière à bras trapézoïdaux.

La régulation du niveau de la suspension pneumatique autorise l’adoption d’un tarage souple – au bénéfice du confort – indépendamment de la charge. Par sa conception, elle a une influence positive sur la stabilité directionnelle. La possibilité d’abaisser la garde au sol à vitesse élevée exerce en outre une incidence favorable sur la consommation tout en atténuant les mouvements de caisse.

De plus, la suspension pneumatique optimise le comportement de la Phaeton sur les routes en mauvais état.

Le comportement physique de la suspension pneumatique produit une adaptation automatique, aux conditions de charge, du tarage et de la garde au sol du véhicule et lui permet d’assurer dans le même temps la fonction d’un correcteur d’assiette classique. Ce système garantit de la sorte un niveau de confort élevé constant quelles que soient les conditions de charge. De plus, les modifications de comportement dynamique liées à l’état de charge se voient réduites. La régulation continue du tarage améliore de manière significative le confort de marche et la sécurité. Mêmes les situations à la limite de la stabilité sont maîtrisées sans problème grâce aux caractéristiques de suspension spécialement adaptées à ces cas de figure.

La Phaeton propose 3 hauteurs de caisse : normale (Niveau Normal), haute (25 mm au-dessus du NN) et basse (15 mm en dessous du NN). Le niveau bas est automatiquement sélectionné en fonction de la vitesse afin d’optimiser les qualités routières et la consommation aux vitesses élevées. Il va de soi que le conducteur peut également modifier manuellement certains paramètres du châssis. Il peut, en effet, choisir entre 2 hauteurs de caisse (normale et haute) et
4 cartographies d’amortissement (Confort, Base, Sport et Sport 2).

Le pilotage même de l’amortissement repose sur le principe dit de  » Skyhook  » qui réduit les accélérations de la carrosserie et assure une assiette constante indépendamment des inégalités de la route. Il en résulte un confort hors du commun et une adhérence optimale des pneus au sol. La combinaison de la transmission intégrale 4motion et de la suspension pneumatique à pilotage
électronique de l’amortissement est à l’heure actuelle à la pointe de l’innovation technique – reflétant le concept global de la Phaeton.