Retour à la Page d'Accueil

Caractéristiques du moteur TWIN-CAM Harley-Davidson -1999 à ........

         

                                                         

                                                      Les Moteurs V-Twin de marque Harley-Davidson possèdent une longue histoire derrière eux et il est parfois difficile de s'y retrouver. Il est toutefois possible de les identifier aisément quand on connaît leurs caractéristiques respectives.

                                                        Un descriptif des différents moteurs de la marque de Milwaukee et la signification des sigles qui les accompagnent sont des éléments indispensables pour différencier les générations. L'origine des différents noms de V-Twin Harley-Davidson prend principalement sa source au niveau de la forme des cache-culbuteurs de ceux-ci. Par conséquent pour ne pas se tromper sur tel ou tel type de bloc propulseur, il suffit de considérer le haut moteur de  la machine visée pour en déterminer son nom et sa période. Il faut savoir que "head" qui invariablement arrive en fin de nom désignant chaque modèle, signifie tête en anglais. Ensuite, en effectuant ce rapprochement on se rappelle la façon la plus simple permettant de reconnaître les différents V-Twin Harley-Davidson.



 

Ecoutez le son de ce Moteur par un clic sur la flèche verte au dessus de l'image

Pendant toutes les années 1990, Harley a fait évoluer son moteur Evolution, pour qu'il soit compatible avec toutes les normes en vigueur, pollution, bruit etc... Mais il a fallu se rendre à l'évidence, tout ce qui était possible de faire avait été fait, et après, la moindre évolution pour mettre ce moteur aux normes, allait se faire au détriment de la fiabilité.

Harley-Davidson a donc préféré penser et développer un nouveau moteur, répondant à toutes les obligations légales, et ayant une marge de manœuvre pour pouvoir évoluer au cas de nouvelles normes.  

Production du Twin-Cam depuis 1999, d'abord en 88ci (1450cm3), puis en 96ci (1580cm3) et depuis 2012 en 103ci (1690cm3)

                             

                             Ce moteur gardant l'architecture moteur chère à la maison mère, c'est à dire un bloc ouvert à 45° et refroidi par air. Le Twin-Cam était né, et était commercialisé dès 1999 sur une partie de la Gamme avant d'être généralisé les années suivantes à toute la gamme.

                              Le Twin-Cam est aussi appelé Flathead. Seules 21 des 450 pièces qui le composent sont issues du bloc Evolution. La cylindrée passe de 1340 à 1450cc et depuis 2006/2007 à 1600cc. Le carter en aluminium moulé dissimule deux arbres à cames actionnés par deux chaînes dont l'une est entraînée directement par le vilebrequin. Le Twin-Cam est monté souple dans le châssis et repose sur  des silent-blocs qui filtrent les vibrations.  Par contre, pour des raisons obscures, dans la gamme Softail, Harley a monté le moteur en rigide, et a du de ce fait, rajouter des balanciers d'équilibrage dans le moteur, ce qui "bouffe" quelques chevaux et un peu de couple.

                            Ce moteur reste fidèle à la philosophie de Harley-Davidson, c'est un longue course, qui privilégie le couple aux chevaux. Ce moteur permet d'atteindre, en version stock, la vitesse de pointe de 180 km/h soit environ 20 km/h de plus que le 1340cc.

                             Lorsque Harley a lancé cette motorisation en 1999 avec le TC 88, il y a eu une levée de boucliers des Harleyistes (très conservateurs) d'autant plus que certains modèles étaient à injection. Il était reproché tout et son contraire à ce moteur qui, selon eux, n'était pas un vrai Harley. Seulement la production du 1340 a cessé, et dans le même temps ce moteur Twin-Cam faisait montre d'une fiabilité énorme, encore plus importante que l'Evo. Progressivement, tous les détracteurs du Twin-Cam se sont rendus à l'évidence, et pratiquement tous sont maintenant passés au Twin-Cam et ils en sont particulièrement satisfaits. Il n'y a que les idiots qui ne changent pas de position, et sont technophobes.

                             Le moteur Twin-Cam, de par sa conception et sa construction, est prévu pour durer de très longues années. D'ici là, tout le monde aura oublié cette polémique due à l'introduction de ce moteur, comme tout le monde avait oublié, avec l'Evolution, la même polémique qui s'était développée lors de la mort du ShovelHead. Mais le Harleyiste est ainsi fait, il n'aime pas les changements et quand en 2003 on lui a parlé de moteur à refroidissement liquide chez Harley, alors là.............

 

Le Twin-Cam 88ci (1450cm3)

Harley a sorti ce nouveau moteur, pour remplacer progressivement tous les 1340. Ce nouveau moteur a été installé dans un premier temps sur les gammes Touring et Dyna depuis le millésime 1999 (arrivé en France à l'automne 98). Deux ans plus tard, il équipe aussi la gamme Softail, mais le moteur sera appelé 88B  car comme le moteur est monté rigide dans le cadre du Softail, pour éviter les dégradations liées aux vibrations, un balancier d'équilibrage a été mis dans le moteur 88ci, lui faisant perdre de fait un peu de puissance, mais surtout gommant complètement les vibrations.

Testé pendant près de 4 millions de kilomètres (avec 400 exemplaires), le nouveau Twin Cam 88 de 1 450 cm3 conçu par ordinateur s'est montré d'emblée un des moteurs les plus endurants, fiables et puissants produits par Harley-Davidson.

Longue course
Ce Twin-Cam 88 reste un moteur longue course, toutefois dans des proportions moindres que l'Evolution. Pour mémoire, voici les cotes des moteurs actuellement en production chez Harley-Davidson :

L'augmentation de la cylindrée, la nouvelle forme des chambres de combustion, des conduits d'admission et d'échappement, l'allumage single-fire ont amené une notable augmentation de la puissance et du couple.

 

Fiabilité
Le refroidissement se trouve amélioré par l'augmentation de surface des ailettes (50 %) ainsi que par le système d'injection d'huile sous les calottes des pistons (expérimenté par Suzuki sur sa première 750 GSX-R). Les carters et le vilebrequin sont beaucoup plus rigides. Une pompe à huile interne à gros débit remplace le modèle des 1340, l'huile étant maintenant filtrée avant de parvenir au moteur.

Les pièces mécaniques ont été pensées pour réduire les bruits. A cet effet, les arbres à cames sont entraînés par des chaines très courtes, au lieu d'un système de pignons qui aurait pourtant semblé plus naturel étant donné leur positionnement très proche du vilebrequin. Cette mini-chaîne est de type Hy-vo et contrôlée par un mini-tendeur. Ces chaines ne posent aucun problème, mais sont quelque peu abrasives. Aussi, les patins tendeurs (au nombre de deux) s'usent et doivent-être changés tous les 50 000km environ, mais ce sont des pièces d'usure, c'est normal d'agir de la sorte.

Ce moteur a montré son efficacité, tant en performance qu'en fiabilité, à tel point qu'il s'est fait la réputation d'être la plaie des mécaniciens qui n'avaient pratiquement plus rien à faire sur ce moteur pour son entretien, et tuait  le business de la réparation. Mais pour des raisons de politique commerciale, Harley a décidé en 2006 de faire évoluer son Twin-Cam de 88ci en 96ci. Les mauvaises langues disent que c'était pour s'aligner au niveau cylindrée sur les moteurs japonais qui équipaient les customs de ces derniers. Vrai ou faux, on ne le saura jamais.

 

Le Twin-Cam 96ci (1600cm3)

En 2006/2007, le Twin-Cam 96 ci (1584 cm3) prend donc la relève du 88ci. C' est un tout nouveau moteur avec ses quelques 700 pièces nouvelles par rapport au TC 88, il est doté d' une boîte à 6 vitesses Cruise Drive et du système actif d'admission et d' échappement (un système de clapets au niveau de l'admission et de l'échappement) pour les normes anti-pollution et bruit Euro3. Il existe en deux versions, 96A sans double balancier pour les DYNA et les Tourings, et 96B avec double balancier pour les SOFTAIL. Ce Twin-Cam est le résultat de sept années de développement, le moteur est plus performant grâce un taux de compression accru, est aussi plus propre.  Ce 96ci devient la nouvelle référence en matière de fiabilité et de résistance au sein des moteurs Harley.

 Ses points forts

- plus de couple : sa cylindrée supérieure et ses autres évolutions techniques jouent en sa faveur. Selon le constructeur, le Twin Cam 96 délivre entre 13 et 17% de couple de plus que le Twin Cam 88. Sur route, comparé à l'ancien 1450 cm3, le 1600 prend irrémédiablement le large en reprises et en accélération malgré son rapport de démultiplication finale supérieur. Les Twin Cam 96B, munis de leurs balanciers d'équilibrage et montés "rigides" dans les cadres des Softail, font (toujours) preuve d'une inertie supérieure dans leurs montées en régime face à leurs homologues standards montés "souples" dans les Dyna et Touring.

- régime moteur abaissé :  le régime de rotation du 1600 est inférieur à celui du 1450 à vitesse égale, grâce à l'étagement différent de la nouvelle boîte 6 vitesses. Ainsi, à 110 km/h, le TC 96 tourne à env. 2 400 tr/min contre env. 2 800 tr/min pour le TC 88 (selon le constructeur, à 120 km/h, la vitesse du moteur est réduite de 368 tr/min, de 3227 à 2859 tr/min). Voilà qui joue en faveur de sa consommation et de sa longévité (malgré une vitesse linéaire de piston supérieure due à l'accroissement de sa course). Dans la pratique, ce moteur semble générer moins de vibrations parasites que son prédécesseur et distille en tout cas des sensations plus agréables.

 - esthétique soignée : déjà réussi sur le 1450 cm3, le look du 1600 ne manque pas de classe. Outre son enjoliveur de filtre à air redessiné, il bénéficie surtout de la disparition des durites d'huile au niveau du bas moteur (excepté sur les Softail). La finition des carters et des chromes est sans critique, son refroidissement par air ne lui enlève rien, bien au contraire. Un grand et beau moteur !


- entretien mini : le 1450 se contentait déjà de peu, le 1600 fait aussi bien en matière d'entretien. Puisque les vidanges sont planifiées tous les 8 000 km pour le moteur, 16 000 km pour la transmission primaire et 32 000 km pour la boîte de vitesses. Quant à la tension de la chaîne de transmission primaire, elle est maintenant assurée automatiquement et ne se règle donc plus périodiquement en atelier comme sur le 1450. La nouvelle courroie de transmission secondaire renforcée aurait une espérance de vie proche des 100 000 km. Donc, à part l'huile, les filtres et les bougies, il y a peu de chances pour que votre Twin Cam 96 vous demande plus en entretien. Il s'agit d'un point important face à la concurrence, le 1450 cm3 possédant déjà une belle réputation à ce sujet (voir plus haut).

 

Ses principales évolutions techniques par rapport au Twin Cam 88

- le Twin Cam 96 utilise plus de 700 pièces nouvelles par rapport au Twin Cam 88. Pour résumer, il reprend le bas moteur introduit en 2006 sur les Dyna avec boîte 6 vitesses ; la course de vilebrequin est allongée de 101,6 mm à 111,1 mm pour augmenter la cylindrée de 1450 à 1584 cm3. Il utilise une nouvelle injection électronique et un échappement "avec valve" afin de s'adapter aux normes européennes sans trop perdre de caractère.


- injection électronique ESPFI : elle est dite à "boucle fermée", puisqu'elle reçoit désormais des informations de la fameuse sonde lambda qui fait sa première apparition dans les silencieux des Big Twin US 2007. Les nouveaux injecteurs de carburant à 25° permettent une meilleure atomisation de l'essence et une meilleure précision que les anciens injecteurs à 8°. Ils permettent aussi de réduire les émissions de gaz d'échappement.
 

- valve d'échappement : les modèles européens reçoivent un échappement muni d'une valve externe. Libérant plus ou moins le passage des gaz en fonction de la position des papillons et du régime moteur, ce système est destiné à optimiser les performances et le son, tout en respectant les normes de bruit européennes.


- nouveau design du carter moteur : il perd ses conduites d'huile externes entre moteur et transmission, désormais internes. Le starter est maintenant boulonné directement sur le carter primaire, ce qui permet de supprimer l'arbre secondaire et d'obtenir de meilleurs résultats. Un adaptateur de filtre à huile intégral a permis d'éliminer les joints d'étanchéité et autres pièces.

 

- réduction des masses en mouvement : les pistons et bielles allégés permettent de meilleures performances tout en réduisant les vibrations.


- nouveaux arbre à cames : ils sont plus légers et fabriqués à partir de matériaux améliorés pour une meilleure résistance. Ils sont désormais démontables et remplacent les anciens modèles forgés d'une seule pièce. Ils sont montés sur des roulements plus résistants, moins complexes et moins bruyants.


- nouvelle pompe à huile : avec un débit augmenté de 10% et une évacuation de 23%, la pompe à huile assure un graissage plus efficace. Le Twin Cam 96 est aussi équipé d'un refroidisseur d'huile.


- nouveau tendeur de chaîne primaire : il est désormais automatique et permet de ne plus avoir recours à l'ajustement manuel périodique. Les couvercles internes et externes de la transmission primaire ont été remodelés pour parfaire l'apparence des surfaces peintes, polies ou chromées.

- nouvelle courroie : plus étroite que l'ancien modèle, elle permet de monter un pneu plus large à l'arrière sans modification de la transmission primaire. Elle est en même temps 30% plus résistante et endurerait près de 100 000 km.

Comme on s’y attend de la part d’H-D, la nouvelle technologie est discrète et s’intègre parfaitement à la moto afin que son look classique et son moteur V-Twin ne soient pas défigurés. Seuls les puristes décèleront les subtiles différences affichées par le millésime 2007…

 

 Le Twin-Cam 103ci (1690cm3)

A partir de 2010 l'Electra Glide Ultra Limited, dans un premier temps,  est dotée d'un moteur 103ci. Le FLHTK, c'est son nom de code, hérite en effet du bicylindre de 103ci qui équipe depuis 2007 les forces de police américaines et certains modèles CVO. Ce moteur a été généralisé en 2011 à toute la gamme des Tourings, à presque toute la gamme Softail, et à un modèle de la gamme 2011. En 2012 il est généralisé sur toute la gamme utilisant le big-twin.

Plus de couple et une injection exclusive
Plus qu'un nouveau moteur, nous parlerons davantage ici d'une évolution du Twin Cam 96 car il présente la même course de 111,1 mm. Il se distingue au niveau de l'alésage avec une valeur de 98,4 mm contre 95,3 mm pour les modèles en Twin Cam 96. La cylindrée passe ainsi de 1584 cm3 à 1690 cm3. Le taux de compression augmente aussi, passant de 9,2 : 1 à 9,6 : 1.

Une mécanique revue
Côté valeur ajoutée, le couple fait un bond de plus de 11% pour le même régime (3500 tr/min). En chiffres, cela donne 13,6 daN.m pour le 1690 contre 12,7 daN.m pour le 1584. Mais les ingénieurs motoristes ne se sont pas limités au changement de l'alésage, ils ont surenchéri avec des arbres à cames inédits et une cartographie d'injection adaptable exclusive qui permet de limiter la surchauffe du cylindre arrière. 

Des moteurs "de pointe"
Les utilisateurs urbains sont conviés à adopter ce réglage, qui, lui aussi, a d'abord été testé par les forces de la police US. En cas d'arrêt prolongé au feu, le cylindre arrière cesse d'être alimenté et le cylindre avant compense quelques instants. C'est à peine audible, mais cette modification intervient forcément sur le niveau de vibrations du moteur. Celui-ci dispose aussi de décompresseurs évolués qui facilitent les démarrages.

Moins de chaleur
L'autre axe de travail des ingénieurs  concerne la ligne d'échappement. Le collecteur propose une disposition inédite de type 2/1/2  qui vise à dissiper au maximum la chaleur dégagée. Ainsi, pilote et passager auront moins chaud, mais surtout le moteur grimpe moins en température. De même de nouvelles sondes lambda sont présentes sur le collecteur à la sortie du cylindre arrière. Elles participent amplement à renvoyer un maximum d'informations au boîtier d'injection pour que celui-ci régule au mieux le mélange. A la clé, des rejets limités et une consommation contenue.

Gageons que dans les années à venir, le Twin-Cam évoluera vers encore plus de cylindrée. En effet le département motorisation Harley travaille actuellement sur une déclinaison du Twin-Cam en 120ci soit 2000cm3 ou presque (1977cm3).
D'après les premiers essais, ce gonflement de cylindrée permettrait de donner une âme de boxeur aux machines de Milwaukee, puisque les caractéristiques seraient de pas moins de 135 chevaux à la roue arrière et un couple monstrueux de 19.2 mkg. De quoi faire décoller avec une vigueur surprenante n'importe quel Touring sur-customisé. Wait and See comme ils disent là-bas.

Quoi qu'il en soit, et quelle que soit sa cylindrée le moteur Twin-Cam Harley-Davidson a démontré une fiabilité hors du commun, un coût d'entretien ridiculement bas, une consommation de moineau, et des performances surprenantes permettant ainsi de profiter des machines malgré leur poids et surtout,  sans aucune prise de tête.

 

Retour Page d'Accueil