Une sorte de technologie utilisée dans les moteurs à combustion interne, le calage variable des soupapes (VVT) permet la modulation de divers aspects des soupapes d’admission ou d’échappement – y compris la levée, la durée et le calage – pendant que le moteur tourne. Le but du calage variable des soupapes est de modifier les caractéristiques du moteur selon les besoins, afin d’optimiser les performances et l’économie dans des conditions de conduite changeantes. Il a gagné en popularité parmi les constructeurs automobiles comme moyen de respecter des normes d’émissions plus strictes, tout en continuant à répondre à la demande d’électricité des clients.
Dans un moteur à combustion interne, l’air et le carburant vaporisé sont fournis à la chambre de combustion par des pièces connues sous le nom de cames. Ceux-ci sont situés le long de l’arbre à cames et ouvrent les soupapes pendant un certain temps au cours de chaque cycle d’admission et d’échappement. La hauteur à laquelle les soupapes sont ouvertes est appelée levée, la longueur d’ouverture est appelée durée et la synchronisation entre l’ouverture des soupapes d’admission et d’échappement est appelée synchronisation.
Dans les configurations de moteur traditionnelles sans VVT, la position et la forme, appelées collectivement le profil, des cames et de l’arbre à cames sont statiques et réglées pour un certain nombre de tours par minute (RPM). Il s’agit généralement d’un équilibre entre un couple à bas régime et une puissance à haut régime. Le calage variable des soupapes permet aux profils de came de changer dynamiquement pour optimiser le couple à bas régime et la puissance à haut régime. La plupart des systèmes VVT fonctionnent en avançant ou en retardant le calage des soupapes d’admission ou d’échappement.
Le calage variable des soupapes existe en tant que technologie viable dans les automobiles depuis les années 1960, lorsque les brevets pour VVT ont été déposés pour la première fois. Cependant, il n’a pas été adopté à grande échelle avant les années 1980, lorsque les constructeurs automobiles japonais ont commencé à adopter un calage variable des soupapes dans les voitures de série. Le premier véhicule de série à être équipé d’un moteur VVT était la Nissan 1987ZR de 300.
La mise en œuvre la plus prolifique du VVT est le contrôle électronique de la distribution et de la levée variables des soupapes (VTEC) de Honda, qui a été finalisé et mis en service à partir de 1989. Le VTEC était initialement capable de moduler entre un réglage de régime moteur bas pour l’économie de carburant et un réglage de performance qui s’engageait à des régimes moteur élevés pour améliorer la puissance. La technologie VVT mise à jour de Honda, connue sous le nom d’i-VTEC, peut modifier le calage des soupapes d’admission en continu et n’est pas limitée à deux profils spécifiques. Depuis l’introduction de VTEC par Honda, presque tous les grands constructeurs automobiles ont développé et produisent maintenant des moteurs à calage variable des soupapes.