Depuis plusieurs années, la puissance du moteur de la CBR900RR s'est élevée par petites touches successives et tout ce qui était possible de faire en vue d'accroître ses performances a déjà été réalisé. Il était temps d'amorcer un tournant visant à faire évoluer ses cotes internes et à le doter des dernières innovations technologiques.

Le moteur de la Fireblade a donc connu une refonte totale en poursuivant toujours le même but: plus de puissance, moins de poids. Plusieurs modifications aisément identifiables affectent le dessin des carters moteur qui ont été raccourcis dans le but de rapprocher l'axe de bras oscillant de l'arrière du moteur, séparées de 20mm seulement. D'apparence anodine, cette modification en appelle trois autres, majeures.

Tout d'abord, un moteur plus court peut être avancé dans le cadre de façon à charger la roue avant, procurant un meilleur senti de la direction. Ensuite, il devient possible de rallonger le bras oscillant permettant un travail plus progressif de la suspension arrière, tout en conservant la même valeur d'empattement. Pour finir, le rapprochement de l'axe de bras oscillant et de la sortie de boîte permet à la chaîne de travailler sous un meilleur angle et minimise les effets des transferts de masse en phase d'accélération, en sortie de courbe par exemple. L'amélioration de la motricité en découlant est sensible, aussi bien sur route qu'en circuit. Avantage complémentaire, un insert intégré à la partie arrière du carter moteur reçoit l'axe de pivot du bras oscillant et bien que ce système présente les avantages propres au montage "pivotless" vu sur d'autres productions de la gamme Honda, son principe de fonctionnement demeure différent.

Schéma de comparaison des dimensions

Moteur super carré aux nouvelles cotes

Une autre modification ayant pour but de gagner en puissance et en potentiel d'accélération, fut celle des cotes internes du moteur, par réduction de la course et augmentation de l'alésage; ceci autorisant des régimes de rotation plus élevés, gage d'une élévation de puissance. Ce faisant, tant la largeur que le poids du moteur ont été maintenus au plus bas. Un des bénéfices secondaires présenté par l'augmentation de la valeur d'alésage est de pouvoir utiliser des soupapes d'un diamètre supérieur, permettant au moteur de mieux respirer. Par ailleurs, les soupapes ont fait l'objet d'autres améliorations.

Bloc-cylindre

Composant ( poudre d'aluminium fritté, imprégné de céramique et graphite pour moins de frottements et une meilleure dissipation de chaleur ) chemises de cylindre en aluminium, 4mm plus courtes ( course au piston ).

L'augmentation du rapport volumétrique est également un facteur déterminant dans la recherche de puissance et de couple, mais ceci se traduit généralement par un rétrécissement de l'espace entre le sommet des pistons et la chambre de combustion. La réduction du volume de la chambre de combustion par l'abaissement de son sommet a nécessité de redresser l'angle des soupapes. L'angle des soupapes d'admission passe donc de 16 à 12° tandis que celui des soupapes d'échappement passait de 16 à 13°, ceci ayant pour effet direct d'augmenter le rapport volumétrique bien sûr, mais aussi les valeurs de couple et de puissance. L'alésage des cylindres ayant été augmenté, les diamètres de soupapes ont été également agrandis pour plus de puissance.

Photos du bloc-cylindre/pistons/culasse
Schéma de comparaison de la culasse

Les soupapes sont commandées par des arbres à cames creux dont le poids a été réduit de 20% par rapport à ceux qu'ils remplacent. Cette réduction des masses en mouvement apporte une contribution significative en phase d'accélération. L'ensemble de ces modifications a eu pour effet d'augmenter la hauteur de la culasse mais celle-ci est largement compensée par la réduction de 4 mm de la course, la hauteur totale du moteur ne variant guère. Le haut et le bas de la culasse sont parallèles et les supports des arbres à cames sont scindés en trois parties. Ils sont donc plus légers, cela permettant un serrage plus faible sans interférences avec des soupapes avec plus de levée. Une canalisation en aluminium a été ajoutée pour chaque échappement.

Les arbres à cames ont été également forgés au lieu d'être moulés et usinés pour obtenir une réduction de poids de 20% tout en gardant la même résistance.

Photo et schéma de comparaison de l'arbre à cames
Schéma de comparaison de dessin extérieur du moteur

Le haut et le bas de la culasse sont parallèles et les supports des arbres à cames sont scindés en trois parties. Plus léger, il permet un serrage plus faible sans interférences avec des soupapes avec plus de levée. Une canalisation en aluminium a été ajoutée pour chaque échappement.

Carter moteur

Les orifices ont été réalisés dans le carter-moteur supérieur au-dessus des paliers du vilebrequin afin de réduire le poids et les effets de pompage.

Schéma du carter moteur
Photos du carter

Système de lubrification

La cartouche du filtre à huile est de 7 mm plus courte.
Un tout nouveau refroidissement d'huile à refroidissement par eau a été installé sur la cartouche du filtre à huile. Même si le poids est réduit de moitié, sa performance est plus élevée qu'avant.

Vilebrequin

Le poids du vilebrequin seul a été réduit d'un bon kilo, ce qui engendre une réduction de l'inertie et donc des reprises plus rapide.

Nouveaux pistons en aluminium forgé

Le poids des pistons est également un facteur de puissance déterminant, c'est pourquoi les anciens éléments en aluminium coulé ont fait place à des pistons en aluminium forgé sur la nouvelle Fireblade, ce qui réduit le poids de 12% tout en augmentant la résistance, même si l'alésage a augmenté. ( diamètre de 81mm au lieu de 79 )
Afin de réduire les frottements, la surface du piston a été enduite du traitement "Lube-coat".

La conception assistée par ordinateur a été utilisée lors des phases d'étude et de fabrication afin de déterminer le meilleur endroit où conserver et où retirer de la matière au niveau des jupes, selon l'effet désiré. Grâce à cette conception et bien que d'un diamètre supérieur à ceux qu'ils remplacent, le poids des nouveaux pistons est sensiblement équivalent. Les chemises sont toujours fabriquées en métal composite, formé d'un alliage d'aluminium revêtu de graphite et de céramique assurant une excellente dissipation des calories, tout en opposant une grande résistance aux frictions, gage de longévité.

Photo piston/bielle - dessin CAO des pistons

Boîte de vitesses

Les rapports ont été "resserrés" de 5% pour obtenir un moteur avec plus de caractère. Le fonctionnement du moteur en vitesse de croisière est amélioré et il se montre capable de reprendre vigoureusement à n'importe quel régime, procurant des accélérations époustouflantes.

Graphique de comparaison des rapports de boîte de vitesse
Photos de la ligne d'échappement

Système de refroidissement

Il a été choisi le même type de pompe à eau "sans roulement" comme sur l'actuelle CBR600F.

Photo du thermostat

Nouveau système d'injection électronique

Tout comme les modèles les plus évolués de la gamme Honda à hautes performances l'ont reçue avant elle, la nouvelle Fireblade est à son tour équipée de la dernière évolution du système d'injection électronique PGM-FI. Une centrale électronique (E.C.U.) regroupe l'unité de gestion de l'injection et celle de l'allumage électronique, assurant une distribution précise du carburant. Dans cette configuration particulière destinée à conférer à la Fireblade un tempérament des plus sportifs, l'injection permet d'obtenir une consommation très faible et, dans la version réservée au marché allemand, un des taux d'émissions polluantes les plus faibles jamais atteints par une machine de forte cylindrée.

Comme pour la X11, le système de commande a été simplifié avec la suppression du capteur BARO et l'intégration de sa fonction dans le capteur MAP. La pression du carburant a été augmentée à 3.5kg/cm2. Le corps du papillon pour tous les cylindres est constitué d'un ensemble. Un connecteur relie les capteurs intégrés ( THP et MAP ) ainsi que les quatre injecteurs au faisceau.

Photo de la rampe d'injecteurs

Téléchargement de l'aide de dépannage PGM-FI

Nouveau système de contrôle variable admission/échappement

Afin d'optimiser les performances de la nouvelle Fireblade sur l'intégralité de la plage de régimes, un nouveau système de valves à commande électrique a été développé, chargé de gérer au mieux les flux d'admission et d'échappement. Nommé Honda Variable Intake/Exhaust Control System ou, plus brièvement, H-VIX, ce système se compose d'un volet d'air situé dans le boîtier de filtre à air, s'ouvrant ou se fermant à des valeurs préétablies. Selon le régime moteur, le volet se charge de modifier la quantité d'air admis tout en conservant une vitesse maximale au flux. L'air est admis par une conduite de grand diamètre dont l'ouverture se situe dans la partie frontale du carénage, à l'abri de la chaleur dégagée par le moteur et le radiateur, fournissant un air frais et dense. Le deuxième élément de ce système est intégré au collecteur d'échappement, son rôle étant d'optimiser le fonctionnement du moteur à bas et hauts régimes. Nouvellement développée par Honda, cette valve à l'échappement en titane (Honda-Titanium Exhaust Valve ou H-TEV) offre les avantages d'un échappement calé à 360° aux bas et moyens régimes et celle d'un calage à 180° dans la plage supérieure.

Schéma du système H-VIX

Les effets des deux systèmes, à l'admission et à l'échappement, se conjuguent pour offrir les meilleures performances à tous les régimes, sans qu'il ait été nécessaire de rechercher un compromis.

Les deux clapets d'ECHAPPEMENT & d'ADMISSION sont commandés par l'UCE (Unité de Contrôle Electronique).
Le servo moteur actionne les câbles selon le régime moteur suivant :

Schéma des 3 phases de fonctionnement H-VIX

Les 3 étapes du fonctionnement
A bas régime, le volet d'admission est fermé et les quatre échappements sont connectés à seulement 2 des quatre tubes intermédiaires, ce qui crée une contre-pression la plus forte. Schéma de fonctionnement à bas régime
Entre 2700 et 7000 tr/mn, seule la soupape d'échappement tourne dans une position qui permet de connecter les quatre échappements aux quatre tubes intermédiaires. Schéma de fonctionnement à mi régime
A régime élevé, le volet d'admission s'ouvre et la soupape d'échappement tourne pour ouvrir une connexion supplémentaire entre tous les quatre tubes intermédiaires, ce qui donne une contre-pression la plus faible pour les gaz d'échappement. Schéma de fonctionnement à haut régime

Starter automatique

Adopté depuis 1999 par la CBR1100XX Super Blackbird, le système d'injection de la Fireblade adopte un starter automatique facilitant les démarrages et améliorant le fonctionnement du moteur, quelles que soient les conditions météorologiques.

Nouvelle ligne d'échappement en titane

Développé pour l'aéronautique et fréquemment utilisé en compétition, le titane offre une résistance structurelle exceptionnelle tout en sachant rester léger. Ses qualités ont conduit à l'emploi de ce matériau dans la réalisation des tubes d'échappement et du système de valve H-TEV, et également pour celle de l'enveloppe extérieure du silencieux.

Schéma éclaté des pièces H-TEV
Photo et schéma du système d'échappement

Pourquoi en titane ?

Les températures et les vibrations sont très élevées dans les systèmes d'échappement. Le titane est un métal très résistant à la chaleur et environ deux fois plus léger que l'acier. Il est plus résistant qu'un acier inoxydable et un coefficient d'expansion de chaleur plus faible que l'aluminium et l'acier.

Propriétés principales du titane
masse volumique 4.5kg/dm3 ( acier : 7.9 ; aluminium : 2.7kg/dm3 )
point de fusion 1670°C ( acier : 1450°C ; aluminium : 660°C )

Méthode de production :

La soupape H-VIX est fabriquée de façon spéciale : "méthode à cire perdue". Le début est un modèle de la pièce, en cire. Ce modèle est ensuite moulé à froid à l'intérieur d'un moule en céramique.
Etape suivante : de l'huile chaude retire fait fondre la cire du moule, après quoi du titane en fusion est injecté à la place de la cire. Après refroidissement, le moule en céramique est cassé de la pièce en titane.

Ces éléments sont réunis par un tube en acier inoxydable de fort diamètre faisant de cette ligne d'échappement la plus légère jamais utilisée mais c'est surtout dans son dessin particulier qu'il faut trouver l'explication d'une grande partie de l'amélioration des performances de la Fireblade.

Fonctionnement de la soupape d'admission

Le tambour du câble de la soupape d'admission comprend un "mécanisme de retardement", qui fait que la soupape NE SE DEPLACE PAS entre l'ETAPE A (90°) et l'ETAPE B (0°).

Le volet d'admission s'ouvre seulement quand la soupape d'échappement se déplace à l'ETAPE C. (de 0° à 180°)

Photo du volet d'admission position ouverte / fermée

Système d'injection d'air

La Fireblade intègre également un système d'injection d'air à l'échappement visant à réduire le taux d'émissions polluantes. Basé sur le même principe que celui utilisé sur les CBR600F et CBR1100XX Super Blackbird, il satisfait aux normes anti-pollution européennes Euro-1. Ce contrôle des émissions s'appelle : HECS3 ( Honda Evolutional Catalyzing System ) et est réservé au marché allemand.

Système de catalysation évolutive Honda = Injection d'air + Catalyseur + Capteur O2

Dans les conduites d'échappement, des injections d'air frais sont envoyées par des clapets dans le flux des gaz d'échappement, ce qui améliore la combustion des hydrocarbures imbrûlés. Une électrovanne d'injection d'air commandée par l'UCE du Pgm-FI, ouvre ce passage au moment opportun.

Dans le système d'échappement, une combinaison de tubes et de catalyseur métallique prend en charge le recyclage des gaz d'échappement. Pour un meilleur fonctionnement, le capteur O2 mesure en permanence la concentration d'oxygène dans le tube d'échappement. Ce signal est utilisé par l'UCE du Pgm-FI pour régler le mélange air/carburant autour de 14,7:1 ( rapport stoïchiométrique ) où la production des gaz polluants est la plus faible du fait d'une combustion efficace.

Photo et schémas du boitier de filtre à air

Schéma des tubes et du catalyseur métallique

Pour en savoir plus sur le système PGM-FI et HECS3

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