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Lorsque l’on évoque le terme « hemi », il est courant de penser immédiatement à Chrysler. Bien que Chrysler ne soit pas l’inventeur du moteur à chambre de combustion hémisphérique — un honneur attribué à Allie Ray Welch en 1901 — la marque a su populariser ce design unique dans ses voitures de production près de cinquante ans plus tard. Depuis l’introduction du V8 « FirePower », Chrysler a perfectionné sa formule hémisphérique à travers trois générations et 73 ans, établissant un lien presque indissociable entre la marque et ce type de moteur. Il est important de noter que « HEMI » en lettres majuscules désigne la marque de moteur de Chrysler, tandis que « hemi » est une abréviation pour tout moteur hémisphérique.
Peu de gens savent que de nombreuses marques, dont les noms sont familiers, ont également tenté de produire des moteurs à chambre de combustion hémisphérique.
Mais qu’est-ce qu’un moteur hémisphérique ? En essence, il s’agit d’un design de chambre de combustion unique qui offre plusieurs avantages. Contrairement aux moteurs traditionnels, les moteurs hémisphériques possèdent des chambres de combustion en forme de demi-dôme. Cette conception modifiée présente de nombreux bénéfices en termes d’efficacité et de performance. Les moteurs hémisphériques utilisent généralement des bougies d’allumage montées au centre supérieur, ce qui réduit le temps nécessaire à l’air et au mélange de carburant pour brûler une fois enflammés, améliorant ainsi l’efficacité de la combustion. De plus, cette forme permet d’installer des soupapes d’admission et d’échappement plus larges que la normale, offrant un meilleur flux dans la culasse par rapport à d’autres types de moteurs. Ces avantages ont été des arguments de vente majeurs lors du lancement de la gamme HEMI de Chrysler et continuent de l’être aujourd’hui. L’attrait du design hémisphérique a incité de nombreux fabricants, y compris Chevrolet, Oldsmobile et même Fiat, à suivre cette tendance.
Moteur Chevrolet Hemi 302 Crossram
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À la fin des années 1960, la rivalité entre Ford, GM et Chrysler atteignait son paroxysme, tant sur les circuits de drag que dans les rues. Cette compétition s’est intensifiée avec l’avènement de l’ère des pony cars en 1964, qui est rapidement devenue l’un des segments de véhicules les plus prisés aux États-Unis. Cependant, jusqu’à la fin de la décennie, il n’existait pas de série de courses dédiée pour que les Big Three puissent exhiber leurs machines sur des circuits renommés. Cela a changé avec le lancement de la série SCCA Trans-Am en 1966. Au départ, Ford dominait la catégorie des 5,0 litres, remportant le championnat avec la légendaire Mustang. Ford a également remporté le titre de constructeur en 1967, bien que la concurrence des équipes Chevy avec leurs Camaro Z/28 se soit intensifiée.
Pour 1968, GM souhaitait renverser les champions en titre et a déployé des efforts considérables pour y parvenir. La Camaro Z/28 a été spécifiquement conçue pour rivaliser avec Ford et Chrysler sur la piste, avec un V8 de 302 pouces cubes comme moteur. Bien que Mark Donohue ait dominé le terrain lors des saisons 1968 et 1969 avec un petit bloc Chevy de 302 sous le capot, il était impossible de prévoir ce succès à la fin de la saison 1967. Ainsi, l’équipe d’ingénierie de Chevy a commencé à concevoir un petit bloc expérimental de 302 avec des chambres de combustion hémisphériques, des pistons révisés, un arbre à cames hémisphérique, des couvre-culasses en magnésium et une admission crossram à haut débit. ce moteur hémisphérique expérimental n’a jamais été nécessaire, car le standard Chevy 302 a très bien réussi à garder les Ford derrière lui dans la Trans Am pendant de nombreuses années. En conséquence, il n’existe qu’un seul exemplaire de ce moteur.
Moteur V8 Oldsmobile W-43
Bien que son nom évoque le passé, Oldsmobile a été l’un des constructeurs automobiles américains les plus novateurs du XXe siècle. De nombreuses avancées technologiques que nous considérons aujourd’hui comme acquises dans les véhicules modernes ont été introduites par Oldsmobile avant qu’elles ne deviennent courantes. Parmi les innovations marquantes de la marque, on trouve les compteurs de vitesse, les pare-brises de série, les transmissions automatiques et les moteurs turbocompressés en production. En matière de technologie moteur, Oldsmobile est également reconnu pour avoir conçu le premier moteur V8 monobloc en 1929 et le premier V8 à soupapes en tête à haute compression en 1949 avec le célèbre Rocket V8.
Avec un tel héritage d’innovation, il n’est pas surprenant qu’Oldsmobile ait cherché à maintenir cette dynamique durant l’ère des muscle cars des années 1960, une période où tous les fabricants américains expérimentaient des technologies de moteur non conventionnelles pour devancer la concurrence. À la fin de cette décennie, le Chrysler 426 HEMI dominait encore les routes et les circuits, ce qui n’était pas du goût d’Oldsmobile. En réponse, la marque a commencé à développer en secret un moteur expérimental, connu sous le nom de code W-43, dans le but de détrôner Mopar.
Un des principaux inconvénients des moteurs HEMI est leur incapacité à accueillir quatre soupapes par cylindre en raison des angles extrêmes des soupapes nécessaires. Cependant, en conservant l’approche d’un design HEMI, Oldsmobile a conçu des culasses pour le W-43 avec une forme pentagonale, permettant ainsi d’intégrer quatre soupapes par cylindre. De plus, Oldsmobile a utilisé des pistons bombés pour ce moteur, avec des bougies d’allumage montées au centre, à l’instar d’un HEMI traditionnel. Le W-43, d’une cylindrée de 455 pouces cubes, aurait été capable de développer une puissance impressionnante de 440 chevaux. Malgré son potentiel, le projet expérimental a été abandonné avant d’atteindre la production, en raison de lois sur les émissions de plus en plus strictes au début des années 1970.
Moteur quatre cylindres HEMI Fiat 16L
Il est difficile d’imaginer une antithèse spirituelle plus marquée pour Chrysler que Fiat, surtout dans les années 1960, lorsque Chrysler produisait des muscle cars puissants comme la Dodge Charger, tandis que Fiat se concentrait sur des modèles comme la 500. la raison a prévalu, avec Fiat qui a acquis Chrysler en 2014. Bien que Fiat soit aujourd’hui reconnu pour ses voitures électriques compactes, du moins aux États-Unis, son histoire est riche de succès en compétition automobile, tant de manière indépendante qu’avec l’aide de Carlo Abarth. L’un des premiers succès majeurs de la marque italienne en sport automobile remonte à 1907, près d’un demi-siècle avant que la Formule 1 ne devienne une série de courses officielle.
Avant qu’un championnat de course ne soit organisé par un organisme de réglementation officiel, des fabricants automobiles du monde entier, principalement d’Italie et de France, ont commencé à se défier pour voir qui pouvait créer la voiture la plus rapide sur les circuits d’Europe et des États-Unis. Fiat a été l’un des premiers constructeurs à participer, prenant part à sa première compétition…
L’Ascension de Fiat dans les Courses de Grand Prix
Au début du XXe siècle, les fabricants français dominaient le monde des courses de Grand Prix, incitant les entreprises italiennes à intensifier leurs efforts. Fiat a répondu à ce défi en lançant son modèle de 1907, la 130HP F-2. Ce véhicule était équipé d’un impressionnant moteur quatre cylindres de 16 litres, capable de développer 130 chevaux, soit plus du double de la puissance de son prédécesseur, la Fiat 60 HP. Ce moteur colossal intégrait des technologies novatrices telles que des chambres de combustion hémisphériques, des soupapes en tête et un système d’allumage Simms-Bosch. Lors de la course Targa Florio de 1907 en Sicile, la 130HP F-2 a surclassé tous ses concurrents, propulsant Fiat au rang des grands noms des courses de Grand Prix.
L’Ingénierie du Moteur V de Toyota
Dans les années 1960, le succès des moteurs HEMI de Chrysler a eu un impact mondial, atteignant même le Japon. À cette époque, Toyota, qui n’existait que depuis 30 ans, s’était déjà imposée sur le marché automobile international. Observant la popularité des voitures imposantes aux États-Unis, Toyota a décidé de concevoir un modèle similaire, entièrement fabriqué au Japon. Ce véhicule, baptisé Crown 8 lors de son lancement en 1964, a rencontré un obstacle majeur : l’absence d’un moteur adéquat.
Avant la création de la Crown Eight, aucun constructeur japonais n’avait produit de moteur V8 en série. Pour y remédier, Toyota s’est inspiré de plusieurs moteurs V8 américains et a fait appel à une équipe de Yamaha pour l’assistance technique. Le résultat fut le moteur Toyota V, un V8 en aluminium avec des chambres de combustion hémisphériques et un rapport de compression élevé de 9.0:1. Bien que sa cylindrée ne soit que de 2,6 litres, produisant seulement 114 chevaux, il a bien servi la Crown 8, avant d’être retravaillé pour atteindre 148 chevaux dans la célèbre Toyota Century en 1967. Des variantes de ce moteur continueraient à équiper les véhicules Toyota jusqu’en 1997.
Le Moteur à Plat à Air Refroidi de Porsche
Bien que l’on associe souvent les chambres de combustion hémisphériques aux États-Unis, l’Allemagne abrite également un constructeur automobile emblématique qui a une longue histoire avec ces moteurs : Porsche. En effet, les chambres de combustion hémisphériques ont été intégrées dans le moteur le plus emblématique de Porsche, le flat-six refroidi par air, pendant plus de trois décennies.
Porsche est réputée pour ses améliorations progressives et son attachement à son héritage, et l’utilisation du moteur boxer en est un parfait exemple. L’histoire des moteurs à plat de Porsche remonte à la Volkswagen Coccinelle, qui était équipée d’un moteur à plat quatre cylindres de 1,1 litre, produisant 35 chevaux. Lancée pendant la Seconde Guerre mondiale, la Coccinelle a bénéficié d’un moteur au fonctionnement fluide, d’une excellente efficacité thermique et d’un centre de gravité abaissé, améliorant ainsi la maniabilité et la sécurité. Ce design a été maintenu dans les premières voitures de Porsche, comme la 356, jusqu’en 1993.
En 1963, une version six cylindres du moteur à plat a été introduite dans la Porsche 901, qui a ensuite été renommée 911. Le célèbre ingénieur de Porsche, Hans Mezger, a conçu ce moteur, qui comportait des chambres de combustion hémisphériques et des culasses SOHC. Bien que le terme « hémisphérique » ne soit pas tout à fait exact, car les chambres de combustion du flat-six de Porsche ne représentaient techniquement que 30 % d’une sphère, cela a permis d’optimiser l’efficacité de la combustion.