• Les carburateurs qui ont équipé les premiers véhicules mus par un moteur à combustion interne (ou, plus communément, "moteur à explosion"), comme celui de la De Dion - Bouton de 1899, ci-contre, étaient loin de pouvoir répondre à ce cahier des charges.
  Appelés "à léchage" ou "à barbotage", ils se composaient d'un réservoir d'essence dans lequel pénétrait un tube, pour renouveler l'air aspiré par le moteur. Le mélange air / essence étant assuré par l'évaporation de cette dernière.
  En dehors du peu de précision dans le rapport air / essence, ce type de dispositif posait un problème non négligeable puisqu'en cas de retour de flamme, peu rare à l'époque, celui-ci pouvait se propager directement au réservoir.

• Les carburateurs ne tardèrent donc pas à s'améliorer, pour adopter une configuration assez proche de ceux qui équiperont la plupart de nos motos jusque dans les années '70 (Certains petits malins s'empresseront de me faire remarquer que c'était au siècle précédent).
  A la même époque que la De Dion - Bouton, la voiturette Léon-Bollée (bien que dénommée voiturette, elle se rattache au genre "moto" du fait qu'elle ne possède que trois roues) est dotée d'un carburateur de marque "Phénix" qui comporte déjà une cuve à niveau constant régulé par un flotteur muni d'une aiguille fermant l'arrivée d'essence lorsque la cuve est remplie. Il est également doté d'un diffuseur (appelé "champignon") assurant l'homogénéité du mélange.
  Il ne lui manque plus, pour être parfaitement moderne, qu'un volet permettant de faire varier le volume d'air admis.
  Ici, ce volume est réglé une fois pour toutes par une grille rotative, le moteur étant prévu pour fonctionner à régime constant... ou presque : En montée, il finissait bien par descendre, jusqu'à ce que l'on passe un rapport inférieur.

• Les choses ne tarderont pas à évoluer et on trouvera rapidement - couramment à partir de 1920 - des carburateurs "modernes", dont le principe général restera inchangé pendant près de 70 ans. Bien sur, ils ne seront pas tout de suite aussi évolué que l' "Amal G.P." ci-joint, qui est un "must" des années '50.
  Les premières versions de carburateurs auront souvent une cuve séparée du corps du carburateur, afin de permettre de régler le niveau de la cuve par rapport à celui de la buse du gicleur. En effet, pour que le carburateur fonctionne correctement, ceux-ci doivent être au même niveau. Comme ce réglage se faisait le plus souvent au moyen de la célébrissime méthode "pifométrique", le résultat n'était que très rarement atteint de manière parfaite.
  Raison pour laquelle les concepteurs les fixeront rapidement l'un à l'autre.

• La position de la cuve à côté du corps du carburateur pose un problème d'encombrement, surtout lorsque l'on multiplie le nombre de cylindres des moteurs, sachant que l'utilisation d'un carburateur pour plusieurs cylindres n'est pas très usitée en moto. Certains résoudront le problème en utilisant une cuve pour plusieurs carburateurs. Comme Guzzi sur sa 8 cylindres, qui ne possède que deux cuves.
  L'invention du carburateur concentrique sur lequel la cuve n'est plus située à côté mais en dessous du corps, comme sur le Villiers ci-contre apportera une bien meilleure solution.
  Entre temps, on aura également connu les "monoblocs", dont les plus célèbres sont certainement les "Amal", sur lesquels cuve et corps sont solidaires, mais la cuve étant encore légèrement décalée sur un côté.

• Les concepteurs de carburateurs trouveront des solutions.
  Bien évidemment, lorsque les japonais doteront leurs premières motos de carburateurs à dépression - 450 Honda, a priori - ils assureront que la solution est révolutionnaire, en se gardant bien de préciser qu'ils avaient réinventé quelque chose qui existait déjà. En mieux !
  C'est dès 1902 que l'on trouve les premières applications d'un carburateur de ce type, fonctionnant sur le principe de la dépression, avec le carburateur KREBS. A la différence près qu'il y a ici une entrée d'air "principale" à ouverture constante et une entrée "d'air additionnel" dont l'ouverture est commandée par un piston, lui même dépendant de la dépression dans le carburateur et régulée par un ressort et une membrane. Celle-ci étant en caoutchouc, comme celles qui posent tant de problèmes sur nos carburateurs "modernes", depuis le passage au "sans plomb".
  (Vous trouverez de plus amples renseignements concernant le carburateur Krebs à l'adresse suivante : http://rbmn01.chez.tiscali.fr/Carburateur_membrane.HTML )
  C'est le même principe que les anglais, pourtant réputés pour leur conservatisme, reprendront,en l'améliorant, avec les carburateurs S.U. dont ils équiperont nombre de voitures et au moins quelques motos Triumph.
  Le principe en est relativement simple : Le boisseau n'est plus directement commandé par le câble d'accélérateur. Ce dernier agit sur un papillon placé en aval du boisseau, dont le déplacement ascendant est freiné par une cloche à dépression (ou à pression) qui correspond à un tuyau placé en aval du papillon. Lorsque le papillon est fermé, cela correspond à boucher le tuyau, donc à créer une pression dans la cloche. Lorsque le papillon s'ouvre, le tuyau se débouche progressivement, créant une dépression dans la cloche et permettant au boisseau, solidaire de cette dernière, de monter.
  Le petit ressort situé dans la cloche a pour but essentiel de ramener la cloche à sa position la plus basse au régime de ralenti. Quant à l'huile, elle a pour but d'éviter le grippage.
  
  Les japonais reprendront à leur tour le principe sur la 450 Honda, en commandant la montée de la cloche par un ressort, puis, par la suite, grâce à une membrane. Amélioration ? Pas sur : Avec l'essence sans plomb, le carburateur S.U. continue de fonctionner sans problèmes. Ceux de la 450 Honda, avec une essence moins grasse, risque de gripper. Quant aux membranes, je n'en donne pas cher.

Carburateur KREBS (1903)

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• Il existera d'autres solutions - peu connues - dont le but est également de permettre une admission progressive du mélange, tel ce carburateur Binks - ci-dessous - qui utilise trois gicleurs qui entrent en fonction les uns après les autres, selon la hauteur du boisseau.
  Je ne sais pas à quelle date a été inventée cette solution, mais on peut, d'après la date de parution du livre dont il est issu, le dater entre 1920 et 1930. Ce qui est étonnant c'est que ce carburateur n'ait pas fait école puisque, bien qu'assez compliqué, il semble astucieux.

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• Vers 1921 environ, B.S.A. tentera également d'apporter sa propre contribution au problème avec un carburateur équipé de deux boisseaux rotatifs tournant en sens inverse l'un par rapport à l'autre et dont l'aiguille (le pointeau) est commandé par une molette.
  Que celui qui voit un quelconque avantage à un tel système me le fasse savoir. Il faudra, avant tout, essayer d'en comprendre le fonctionnement !
  Il semblerait qu'on ait à faire ici à une solution "purement british", bien qu'ils nous aient démontré par ailleurs avoir eu quelques bonnes idées en la matière.

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• C'est encore d'Allemagne, avec B.M.W., que nous viendront les premières applications de l'injection sur des moteurs de motos. Ou plus exactement, sur des side-cars dans un premier temps, puis sur leurs motos de Grand-Prix, en 1955. Il s'agissait alors d'une injection indirecte.
  D'après les rares pilotes qui ont pu essayer cette moto ainsi équipée, elle était quasiment inconduisible, particulièrement en cas de faible adhérence, en raison de la brutalité excessive de son moteur. Brutalité qui posait moins de problèmes lorsqu'il s'agissait d'un side-car.
  
  B.M.W. n'en continua pas moins, par la suite, à utiliser l'injection, souvent avec succès, sur ses moteurs de compétition : voitures de F2 ou de rallye.

• C'est de France, avec Motobécane, que nous viendra, en 1971, la première application d'une injection directe électronique sur un moteur de moto. Par la même occasion, Motobécane aurait pu être le premier à doter une moto de série d'une injection.
  Le but du constructeur de Pantin était - déjà - de diminuer la consommation qui a toujours été excessive sur un deux temps. D'après les premiers essais réalisés, ce but avait été atteint : Après des premiers essais sur une 125 monocylindre, Motobécane équipa une 3 cylindres de 500 cm3 de ce système. Elle consommait déjà de 30 à 40% de moins que la 350 à carburateurs dont elle dérivait.
  
  D'après les essayeurs, le prototype roulant possédait un "trou" important de carburation entre 2 et 3.000 tours / minute. Chose étonnante lorsque l'on sait que l'injection, tout particulièrement électronique, est censée supprimer tout engorgement. Mais il ne s'agissait alors que d'un prototype.
  
  Anecdotiquement, les injecteurs utilisés étaient de marque ... Bosch. Ce qui n'est pas très étonnant, en fait.

• Les premières motos de série à moteur non compressé, alimentées par injection apparaissent non pas en 1984 avec le "vilain gros canard" de chez Kawasaki, la 1300 / 6 cylindres, mais, d'après "Motorcycles On Line", dès 1980.
  Cette première moto de série équipée de l'injection est toujours une Kawasaki : La Z1000 Mk2, dotée d'un système répondant au nom poétique d' "EFI".
  Cette injection fut bien, ensuite, adoptée sur la Z1300, probablement dans le but de maîtriser une consommation excessive sur une moto dont l'excédent de cylindrée n'apportait pas un avantage déterminant en terme de performances.
  Lorsque l'on sait le peu de succès qu'a connu ce modèle par rapport à sa concurrente désignée sur le marché - la Honda 1000 CBX / 6 - on peut se demander si cet apport technologique n'était pas simplement un argument commercial. Si c'était le cas, c'était raté : ça ne la fera pas plus vendre. Les motards - et probablement les motocistes également - n'étaient pas prêts pour une technique qu'ils jugeaient trop complexe.

• Lorsqu'en 1982 Honda introduit sur le marché la "CX-500 Turbo", il s'agit de la première moto de grande série équipée d'un turbocompresseur. Elle est également dotée d'une injection, appelée "Computerized Fuel Injection".
  On pourrait penser qu'adoptant un compresseur, Honda n'avait pas d'autre choix que d'utiliser une injection comme système d'alimentation. Ce serait oublier un peu vite que le compresseur a existé bien avant l'injection et l'électronique.
  Une telle débauche de technologie ne suffira pas à convaincre les acheteurs. A tel point que lorsqu'on parle de "grande série", le terme semble quelque peu exagéré !
  Les possesseurs de telles machines s'en moquent bien. Ils savent que cette moto aura sa revanche ... en collection.
  (La moto ci-contre est celle de l'inénarrable "Pierrot")

• En 1983, B.M.W. commence avec ses "flat-twin" dont la conception remonte au début du siècle (précédent, bien sur), à ressentir de plus en plus les effets de la concurrence et songe à proposer une nouvelle moto : Ce sera la série des K100, puis K75 (en 1985). Quitte à changer, B.M.W. le fera jusqu'au bout : 3 ou 4 cylindres en ligne (mais toujours horizontaux) et surtout, l'injection.
  La clientèle de B.M.W., elle, est plutôt atypique et fidèle. Une bonne partie d'entre-elle passera sans transition de la moto du marché ayant la conception la plus ancienne à la plus moderne (ou presque).
  Le pire, c'est que la plupart ne s'en sont même pas rendus compte !

• Depuis, quelques constructeurs ont adopté ce type d'alimentation, comme Ducati, Guzzi, Harley-Davidson et plus récemment Voxan. Quant à l'américain Cannondale, il a été le premier, en 1998, à en équiper une moto de cross.
  On ne manquera pas de remarquer que la plupart des moteurs ainsi équipés sont des bicylindres.
  Probablement pour des raisons de coût, mais également d'encombrement.

• Le cas du moteur de la Bimota "500 V due" est particulier, puisque l'équipe de ce petit constructeur italien a décidé de concevoir un moteur deux temps au moment où, pour des raisons de pollution, il a totalement disparu du paysage motocycliste.
  Pour contrecarrer ce problème, Bimota décide de développer une injection directe dans lequel l'essence n'est introduite dans le cylindre qu'à partir du moment où les transferts sont entièrement fermés. Ce qui demande une pression énorme et un temps d'injection extrêmement court.
  Malheureusement, la moto s'avèrera bien trop brutale à piloter et le constructeur sera obligé de revenir en arrière en adoptant des carburateurs.

• Pour l'anecdote, Philippe Capaldi me fait remarquer, à juste titre, que l'un des premiers - sinon le premier - deux temps à injection (indirecte) est certainement le Vélo-Solex ( © Magnetti-Marelli : Merci Jean ;-)
  Si vous avez un jour l'opportunité de démonter un de ces géniaux engins, vous constaterez que le dispositif qui l'alimente en essence ne possède pas de cuve : Il s'agit donc bien d'une injection.
  Le fait que © Magnetti-Marelli ait racheté © Vélo-Solex n'est donc pas le pur fruit du hasard.

• L'essence est pulvérisée dans la tubulure d'admission, en amont de la soupape d'admission (de la même manière qu'avec un carburateur.

• L'essence est pulvérisées directement dans la chambre de combustion.

• L'essence étant pulvérisée en dehors de la chambre de combustion, ce système présente encore des risques d'inflammation. Peut-être encore plus qu'avec un carburateur. Mais l'essence peut être injectée de manière continue.

• L'injection dans le cylindre ne peut s'effectuer qu'en phase avec le cycle de fonctionnement du moteur, (on ne peut injecter l'essence en phase d'échappement) donc pendant un laps de temps très court.

• Le système se contente d'une pompe à injection à basse pression. Mais l'homogénéité du mélange est difficilement réalisée. Plus difficilement que dans un carburateur.

• Le système nécessite une pompe à injection à forte pression (il faut combattre l'effet de la pression exercée dans le cylindre), mais il existe des problèmes liés à la température régnant dans la chambre de combustion. On essaye de minimiser cet inconvénient en plaçant l'injecteur sur la paroi du cylindre, juste avant le point mort haut.

Elle nécessite un piston distinct par cylindre. Ce qui entraîne une complexité et un coût de fabrication importants et proportionnel au nombre de cylindres. Plus grave encore, son encombrement n'est pas négligeable.
Raison pour laquelle on ne verra pas, pendant longtemps, ce genre de dispositif sur des motos de plus de deux cylindres.

Au début, cet injecteur était commandé par des capteurs détectant la position de l'accélérateur, le régime du moteur, l'allumage et, parfois, la pression dans la tubulure d'admission.
Puis on a ajouté des capteurs de température de l'eau, de l'huile, des gaz d'échappement, de pression atmosphérique. Mais aussi de vitesse d'accélération des roues motrices, pour en contrôler le patinage.
Tout ceci étant contrôlé par un processeur, contenant un programme informatique. Si bien que quasiment plus aucun mécanicien ne peut vous dire pourquoi votre moteur ne fonctionne pas correctement ... en supposant que le programme contrôlant tout cela ne possède pas de "bug" !