MCE-5 VCRi : repousser les limites de la réduction de consommation de carburant

Rouleau synchronisé

Le rouleau synchronisé MCE‑5 assure le guidage de la partie basse de l’ensemble piston-crémaillère. Il reste toujours à la même altitude par rapport à la roue de transmission de sorte que le moins d’effort radial possible soit appliqué à la jupe du piston de combustion. Cette altitude varie toutefois lorsque le taux de compression varie. Le décalage du rouleau par rapport à la roue peut aller jusqu’à 3,15 mm à taux de compression mini.

Avec une masse de 72 grammes, le rouleau
synchronisé est la pièce la plus petite et la plus
légère de l’attelage mobile du MCE‑5 VCRi

Le rouleau synchronisé sert indirectement de pièce d’appui à la bielle MCE‑5 pour générer le couple sur le vilebrequin par réaction avec le carter cylindres. La bielle ne s’appuie ainsi plus sur le cylindre via le piston comme c’est le cas pour un moteur classique, mais sur le rouleau synchronisé et sur les pistes de roulement du système d’engrenage constitué de la roue de transmission, de la crémaillère de piston et de la crémaillère de commande. Cette configuration est à l’origine de la plus forte réduction des pertes par frottement induite par la technologie MCE‑5 : l’effort radial que subit ordinairement le piston est ici repris en roulement pur par le rouleau synchronisé et les pistes de roulement. Ainsi, seule la culasse et le carter via le dispositif à roulement réagissent avec la bielle pour transmettre les efforts à la manivelle, le cylindre ne participant plus.

Le rouleau synchronisé du MCE‑5 est placé entre deux surfaces de roulement, l’une placée sur le carter cylindres, l’autre sur la face arrière de la crémaillère de piston. Le rouleau synchronisé est maintenu en position verticale par trois crémaillères de synchronisation : l’une est placée derrière la crémaillère de piston, les deux autres sur le carter cylindres. Les deux crémaillères de synchronisation côté carter cylindres fonctionnent avec un jeu faible et garantissent l’horizontalité du rouleau, tandis que la crémaillère de synchronisation côté crémaillère de piston fonctionne avec un jeu plus important et permet au piston de combustion de s’orienter verticalement, sans dommage pour les crémaillères de synchronisation.

Les dentures de petit module du rouleau synchronisé en reprennent principalement les efforts d’inertie. Dans la pratique, l’inertie du rouleau synchronisé est toutefois essentiellement reprise par le frottement entre lui-même et les pistes de roulement aménagées sur le piston et le carter. Dans ce contexte, les dentures de petit module du rouleau ont pour principale fonction de corriger les écarts de position provenant de son glissement. Le rouleau synchronisé est guidé axialement par une gorge aménagée en son centre, qui coopère avec un rail de guidage aménagé sur la face de roulement côté carter cylindres. Le rouleau synchronisé MCE‑5 est aujourd’hui réalisé en une seule pièce.

Le rouleau synchronisé joue un rôle décisif dans la
maîtrise des pertes par frottement du MCE‑5 VCRi

Le rouleau synchronisé du MCE‑5 VCRi coopère avec
trois crémaillères : deux sont aménagées sur une platine
solidaire du carter cylindres et une est réalisée
sur la face arrière de la crémaillère de piston

Caractéristiques principales du rouleau synchronisé MCE‑5 VCRi