Pourquoi le moteur à 7 cylindres n’existe pas ?
Du moteur bicylindres en passant par le V6, V10 voire V12, certaines configurations de moteurs n’existent pas, dont le 7 cylindres, pourquoi ?
Texte : Gaël Angleviel / Images : Audi AG
4 cylindres, V6, V10… mais jamais 7 cylindres ?
Dans le monde de l’automobile aux moteurs thermiques, plusieurs architectures existent. Nous avons connu des mécaniques à deux, trois, quatre, cinq, six, huit, dix ou douze cylindres, et même davantage… mais jamais à sept. Et ce n’est pas un hasard. En se penchant un peu sur l’histoire des moteurs thermiques, on constate que les constructeurs ont exploré presque toutes les configurations imaginables, du petit trois-cylindres de citadine jusqu’aux énormes blocs seize cylindres, sans jamais s’arrêter sur sept cylindres. Une absence intrigante, surtout quand on sait que les quatre cylindres dominent le marché, tandis que les six et les huit cylindres ont régné pendant des décennies. Alors pourquoi pas sept ?
Tout commence par une simple réalité géométrique. Le chiffre sept ne se marie pas bien avec la mécanique, ni avec la production industrielle. Comme l’a récemment souligné Auto Motor und Sport, un moteur à sept cylindres imposerait un calage des manetons de vilebrequin tous les 51,42857 degrés, un angle complexe qui demanderait un usinage coûteux et inhabituel. À l’inverse, un six cylindres en ligne bénéficie d’un espacement régulier de 60 degrés, tandis qu’un V8 repose sur une distribution logique de 45 degrés. Des valeurs propres, rationnelles, faciles à exploiter en ingénierie. Avec sept cylindres, ces repères volent en éclats. Mais ce ne sont pas les seules difficultés que l’on peut rencontrer.
L’autre problème majeur concerne l’équilibrage. Certes, avec plus de cylindres qu’un trois ou un cinq, un sept cylindres pourrait théoriquement offrir une meilleure douceur de fonctionnement. Cependant, dans la pratique, il introduirait des vibrations harmoniques complexes, difficiles à neutraliser. Les six cylindres en ligne et les V8 à vilebrequin en croix sont réputés pour leur douceur naturelle, car les forces générées par les pistons s’annulent presque parfaitement. Un sept cylindres, en revanche, n’atteindrait jamais cet équilibre.
Pourtant un moteur à nombre impair existe…
Bien sûr, tous les moteurs à nombre impair ne sont pas des échecs. Le cinq cylindres, par exemple, a trouvé sa place, notamment chez Audi avec la Quattro ou chez Volvo avec la 850R, en combinant compacité et caractère. Les trois cylindres, très répandus dans les citadines actuelles, ont eux aussi prouvé leur efficacité, surtout lorsqu’ils sont équipés d’arbres d’équilibrage pour contenir les vibrations. Mais le sept cylindres se situe dans une zone intermédiaire inconfortable : trop grand pour rester simple et léger, trop déséquilibré pour offrir la douceur attendue d’un moteur haut de gamme.
On peut certes en trouver dans certaines applications industrielles, notamment sur de gros navires ou des machines agricoles fonctionnant à bas régime. À quelques centaines de tours par minute, les contraintes sont différentes, et d’énormes volants moteurs permettent de stabiliser l’ensemble. Mais dans une voiture de route montant à 7 000 tr/min ? L’idée devient irréaliste.
Trop complexe pour peu de bénéfices
Au final, un moteur à sept cylindres n’apporterait aucun bénéfice concret par rapport à un six ou un huit cylindres, tout en accumulant les inconvénients : complexité, vibrations, coûts de développement et d’industrialisation. Si un constructeur avait réellement pu justifier une telle architecture, il l’aurait déjà fait. Or, avec la transition vers les motorisations hybrides et électriques, la course au nombre de cylindres perd peu à peu tout son sens. Aujourd’hui, un moteur électrique délivre instantanément couple, souplesse et silence, sans aucune contrainte d’équilibrage mécanique. Et côté thermique, les blocs trois, quatre, six ou huit cylindres, presque tous suralimentés et souvent épaulés par une hybridation, couvrent déjà tous les besoins possibles.
Mais pour les passionnés d’automobile, avec un moteur thermique, l’idée d’un 7 cylindres reste un fantasme, notamment pour imaginer la drôle de sonorité que celui-ci pourrait avoir. Mais dans l’histoire de l’automobile, il existe aussi d’autres architectures différentes qu’un 4 cylindres en ligne ou des 6, 8 ou 10 cylindres en V. Par exemple, une Mazda RX-7 à moteur rotatif, une Lancia V4, ou encore le curieux VR5 de Volkswagen, voire le W8, aussi original que capricieux, ou encore l’incroyable W16 des Bugatti Veyron / Chiron.
