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| Autres noms | Moteur Z, Bloc Z, Type Z |
|---|---|
| Constructeur | |
| Années de production | |
| Production | 970 315 |
| Application | automobile |
| Cylindrée | de 2 458 à 2 975 cm3 |
|---|---|
| Disposition | 6 cylindres en V |
| Angle des cylindres | 90° |
| Alésage | 88 à 93 mm |
| Course | 63 à 73 mm |
| Refroidissement | eau |
| Combustible | essence |
| Puissance max. |
|---|
Lemoteur V6 PRV[1], connu également sous le code « moteur Z » ou « bloc Z »[2], est unmoteur thermique automobile à combustion interne, essencequatre temps, à sixcylindres en V chemisés, ouvert à 90°, bloc etculasses en aluminium, refroidi par eau, doté d'un vilebrequin à 4 paliers, avec soupapes en tête et arbres à cames en tête (1 par rangée de cylindres) commandés par chaîne dedistribution. Présenté en 1974, ce moteur a équipé lesberlines haut de gamme françaises et suédoises durant plus de vingt ans, ainsi que quelquescoupés sportifs et un cabriolet (Peugeot 504).
Vers la fin desannées 1960[3], la tendance dans toute l'industrie automobile européenne est à la montée en gamme en réponse à une situation économique florissante. En France, où les petites cylindrées priment depuis la guerre, les cartons des constructeurs sont vides pour motoriser les grandes berlines prévues à l'horizon 1970-75. Cependant, la fragmentation du marché (Peugeot,Renault,Citroën etSimca sont alors indépendants et concurrents) rend hasardeux pour un constructeur seul le lourd investissement qu'exige un moteur haut de gamme.
Peugeot,Renault etVolvo décident alors d'unir leurs forces et fondent en1971 la société franco-suédoise des « moteurs PRV », détenue à parts égales par les trois constructeurs. (Dans le même temps,Simca renonce à l'aventure etCitroën va se fournir chezMaserati pour le V6 de saSM.) L'objectif est une architecture « modulaire » qui permettra la production de moteurs V6 et V8 sur la même chaîne avec un maximum de pièces communes. Les constructeurs pourront ainsi satisfaire leurs plans produits en Europe et en Amérique du Nord (où ils sont alors tous trois présents) au moindre coût. Ce seront les premiers moteurs français de plus de quatre cylindres conçus depuis laLibération. (Les 6 cylindres en ligne Citroën, Talbot-Lago ou Delahaye des années 1940 et 1950 datent d'avant la guerre, les V8 des Ford Vedette ou autres Facel Vega sont d'origine américaine).
Des versions à carburateur et à injection électronique sont prévues. Peugeot est responsable de l’étude du moteur de base, Renault de l’industrialisation duvilebrequin (coulé et non forgé comme d'usage) et du carter cylindres (coulé sous pression) et Volvo de la mise au point de l’injection d'origineBosch.
La fabrication de tous les moteurs PRV est assurée par laFrançaise de Mécanique, filiale de Renault et Peugeot fondée en 1969, à l'usine deDouvrin (Pas-de-Calais).
Le bloc est un V ouvert à 90°, ce qui présente des avantages indéniables : le moteur est quasiment 10 cm moins haut, donc s'intègre mieux sous les capots bas des voitures modernes, et la conception de l'admission est grandement facilitée. Cette disposition est idéale pour un V8, auquel elle assure un cycle d'allumage régulier (un cylindre tous les 90°). En revanche, elle introduit une irrégularité cyclique sur un V6 avec des intervalles alternés de 90° et 150° entre deux allumages, à moins d'utiliser unvilebrequin àmanetons décalés qui rétablit un cycle régulier mais est plus cher à fabriquer (il doit être en acier forgé et l'usinage est plus complexe). Par souci d'économie, Peugeot, Renault et Volvo font l'impasse sur cette technologie et acceptent un V6 « bancal » à la sonorité moins noble. Un tel choix n'est pas rare, à l'époque :General Motors a fait, dix ans auparavant, le même sur le V6/V8Fireball modulaire Buick (mais dès 1977, un vilebrequin à manetons décalés sera adopté),Maserati également sur le moteur qui équipera laCitroën SM.
Peugeot opte pour unalésage de 88 mm qui permet de réutiliser une partie des pièces et de l'outillage du moteur XN de sa berline504. Les constructeurs s'accordent sur une cylindrée unitaire de 444 cm3 (course 73 mm), d'où unV6 (type ZM) de 2 664 cm3 et unV8 (type ZO) de 3 552 cm3. Ces cylindrées sont en adéquation avec les demandes du marché en Europe et en bas de gamme V8 en Amérique du Nord.
Les arbres à cames en tête simples (avec deux soupapes par cylindre, les quatre soupapes étant encore rarissimes en grande série), le bloc et les culasses en alliage d'aluminium sont des choix techniques modernes pour l'époque. Le gain de poids par rapport à la fonte réduit la consommation et améliore la tenue de route. En revanche, la chambre de combustion présente un dessin tourmenté qui nuit à une bonne combustion et favorise la production d'imbrûlés sur le pourtour des cylindres. À sa présentation, le PRV suscitera toutefois un jugement approbateur des ingénieurs du célèbreMassachusetts Institute of Technology.
Le lancement du PRV est prévu pour 1974 en version V6 et pour 1976 en version V8, mais lepremier choc pétrolier de 1973 force une révision des plans. Face à l'augmentation du prix de l'essence de 30 % en un an et à la généralisation des limitations de vitesse en Europe et en Amérique du Nord, le consortium PRV suspend le développement du V8. L'adoption aux États-Unis de la réglementationCorporate Average Fuel Economy (CAFE) en 1975, la fiscalité sur les grosses cylindrées mise en place en France et dans d'autres pays européens, puis ledeuxième choc pétrolier de 1979 entraîneront l'abandon du V8, dont une douzaine de prototypes seulement auront été construits.
Comme prévu, le V6ZM (code PeugeotZM, code VolvoB27) est présenté au grand public le sur le coupéPeugeot 504 et la berlineVolvo 264. Alimenté par un carburateur simple corps couplé à uncarburateur double corps pour la Peugeot, il offre une puissance maximale de125 ch (136 ch sur le coupé Peugeot 504) et un couple maximal de 207 Nm. Volvo le propose muni d'une injection Bosch K-Jetronic (codeB27E,140 ch et 20,8 m.kg) ou d'un simple carburateur SU HIF6 (codeB27A). Ces valeurs sont plutôt médiocres au regard de la cylindrée mais le moteur se révèle agréable sur une grande plage d'utilisation. En revanche, la presse épingle une sonorité bancale à bas régime due au cycle d'allumage irrégulier, un certain manque d'enthousiasme à « prendre des tours » et une consommation nettement au-dessus de la moyenne de la catégorie.
L'année suivante, c'est le tour desPeugeot 604 etRenault 30 de recevoir le V6 à leur sortie (code RenaultZ6V). Un échappement mieux dessiné offre un léger gain de puissance (131 ch), mais la consommation demeure un gros point noir (28 litres aux 100 km à vitesse maximale !).
En 1976, Volvo passe à l'avant-garde de la technologie antipollution en lançant, aux États-Unis, le B27 àcatalyseur trois voies et injection électronique Bosch K-Jetronic régulée parsonde lambda. Dans le sillage de Saab, c'est le second véhicule au monde ainsi équipé. Les deux constructeurs suédois sont cités en exemple auSénat américain.
L'année suivante, une version du ZM à injection K-Jetronic non dépolluée (codeZMJ) fait son apparition sur la Peugeot 604 TI. L'injection permettant une augmentation durapport volumétrique de 8,8 à 9,5, la puissance passe à144 ch et le couple à 215 Nm. L'injection permet aussi une réduction notable de la consommation, surtout à grande vitesse, même si le moteur restera gourmand pendant toute sa carrière. Renault adopte cette version (codeZ7V) fin 1978 sur la 30 TX. On la retrouvera par la suite sur laRenault 25 et laLancia Thema.
En 1980, une première augmentation de cylindrée à 2 849 cm3 a lieu par accroissement de l’alésage de 88 à 91 mm (typeZN) pour la Volvo 260 (code VolvoB28, puissance maintenue à130 ch mais couple supérieur). Cette version équipera aussi la célèbreDeLorean DMC-12. Une version155 ch (codeZNJ) apparaîtra en 1984 sur la Peugeot 604 GTI.
En 1981, c'est le chant du cygne des versions à carburateur avec la sortie parTalbot, fraîchement racheté par PSA, d'un ZM à deux carburateurs triple corps (165 ch) sur laTagora, dont la diffusion restera très confidentielle.
Avec la sortie, pour l'année modèle 1985, de laRenault 25 V6 Turbo, une profonde évolution du PRV arrive sur le marché (code RenaultZ7U). L'alésage reprend les 91 mm du2,8 litres mais la course descend de 73 à 63 mm, d'où une cylindrée de 2 458 cm3. Lerapport volumétrique descend à 8,2 pour limiter les contraintes dues à la suralimentation. L'injection K-Jetronic cède la place à une gestion intégrale Renix de l'injection et de l'allumage avec régulation du ralenti, détection ducliquetis et correction en fonction de la densité de l'air ; et, surtout, le moteur reçoit un vilebrequin à manetons décalés qui lui donne enfin un cycle d'allumage régulier (tous les 120°) et une sonorité digne d'un haut de gamme. Avec182 ch et 276 Nm, les performances sont au meilleur niveau européen dans la catégorie. Après dix ans passés sur le marché, le moteur PRV s'est bâti une solide réputation de fiabilité et même cette version fortement vitaminée ne déroge pas à la règle.
Le ZM/Z7V2,7 litres a déjà disparu du catalogue Peugeot à l'arrêt de la 604 en 1985 et achève sa carrière en 1987 à la sortie de laRenault 25 phase 2. Celle-ci inaugure une nouvelle version du ZN (code RenaultZ7W) à injection Renix spécifique et vilebrequin à manetons décalés (rapport volumétrique 9,5,160 ch sans catalyseur, 153 avec). On la retrouvera aussi sur l'Espace II de 1991 à 1996. De son côté, Peugeot lance sa propre version à injection Bosch LH-Jetronic (codeZN3J,170 ch) sur la505 V6. La même année, le Z7U de la R25 V6 turbo passe à205 ch par augmentation de la pression de suralimentation.
En 1989, deux versions3 litres du PRV (typeZP, 2 975 cm3, 93 × 73 mm) voient le jour à l'occasion de la sortie desPeugeot 605 etCitroën XM. La version à 2 soupapes par cylindre (code PeugeotZPJ) fournit170 ch et 235 Nm. Renault l'adoptera aussi (codeZ7X) sur laSafrane en 1992, laLaguna en 1994, et l'Espace III en 1996. La version à 4 soupapes par cylindre (code PeugeotZPJ4), munie d'une culasse et d'une admission à flux piloté (acoustique variable) spécifiques à PSA, offre200 ch et 260 Nm. C'est le seul PRV à présenter un défaut de fiabilité : une usure chronique des cames de soupapes d'échappement.
Pendant cette période, Volvo se désengage progressivement du consortium PRV pour se concentrer sur son propre projet demoteur modulaire. L'utilisation du PRV par Volvo cesse en 1991 sur la960. Cette même année, c'est l'apparition du3 litres turbo sur l'Alpine A610. Avec un rapport volumétrique de 7,3, cette version fortement suralimentée fournit250 ch et 350 Nm.
En 1993, la cylindrée passe à 2 963 cm3 par une très légère réduction de la course du vilebrequin à 72,7 mm, sans changement des performances. Enfin apparaissent des versions bi-turbo en 12 soupapes268 ch (Safrane Biturbo) et en 24 soupapes400 ch (Venturi GT).
À partir de 1996, le PRV est progressivement remplacé par lemoteur V6 ESL conçu conjointement par PSA (maître d’œuvre) et Renault, avec des puissances allant de 194 à310 ch sur la Venturi Atlantique 300. La production du moteur PRV cesse en 1998 sur la Safrane et l'Espace III. Il aura été produit à 970 315 exemplaires en 24 ans.
Le moteur PRV a été monté en série sur les modèles suivants :
Il a été utilisé en compétition enendurance,rallye,rallye-raid,autocross,sport-prototypes,rallycross.
Au début des années 1990, le PRV a été installé sur leRobin R 3000, puis sur leDR400[réf. nécessaire]. Ces motorisations sur ces avions ont connu un gros succès d'estime, mais pas de lancement industriel au profit des 4 cylindres à plat produits parLycoming Engines.
Le laboratoire d'essais moteurs de l'ENISE (École Nationale d'Ingénieurs de Saint-Étienne) dirigé par Jean-Claude Martin a transformé plusieurs prototypes de ce moteur pour diverses utilisations :
| Types moteur | Z7U | Z6V, Z7V, ZM | Z6W, Z7W, ZNJ, ZN | Z7X, ZPJ, ZP | Z7X, ZPJ, ZP |
|---|---|---|---|---|---|
| Cylindrée | 2 458 cm3 | 2 664 cm3 | 2 849 cm3 | 2 963 cm3 | 2 975 cm3 |
| Alésage x course (mm) | 91 x 63 | 88 x 73 | 91 x 73 | 93 x 72,7 | 93 x 73 |
| Soupapes par cylindre | 2 | 2 ou 4 | |||
| Alimentation | turbo | Atmosphérique | Atmosphérique ou turbo | ||
| Rapport volumétrique | 8,2-8,6:1 | 8,8-9,5:1 | 8,8-10,5:1 | 9,5:1 7,6:1 (turbo) | 9,5:1 7,3-7,6:1 (turbo) |
| Puissance maxi | 182-185 ch à5 500 tr/min | 125-150 ch à5 500–6 000 tr/min | 130-194 ch à5 500–6 000 tr/min | 167-200 ch à5 500–6 000 tr/min 250 ch à5 000–5 750 tr/min (turbo) | 167-200 ch à5 600–6 000 tr/min 250-408 ch à5 750 tr/min (turbo) |
| Couple maxi | 276–288 Nm à2 200–4 000 tr/min | 207–218 Nm à3 000–3 500 tr/min | 207–255 Nm à2 750–4 000 tr/min | 235–245 Nm à4 600 tr/min 350 N m à2 900 tr/min (turbo) | 235–260 Nm à3 600–4 600 tr/min 350–456 N m à2 900 tr/min (turbo) |
| Ordre d'allumage | 1-6-3-5-2-4 | ||||
| Poids | – | 150 kg[4] | – | ||
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