Moteur multisoupape

Un moteur multisoupape possède au moins trois soupapes par cylindre, souvent quatre. L'utilisation de quatre soupapes (indiquée par le sigle « 16S », ou « 16V » en anglais, pour un moteur 4-cylindres) se généralise en automobile.

Exemples

Pour un moteur à quatre temps, l'architecture classique comprend deux soupapes par cylindre.

• Les moteurs 4T de véhicules sportifs récents et la plupart des moteurs de conception moderne utilisent une culasse multisoupape, le plus souvent de type quatre soupapes par cylindre (2+2), les deux soupapes d'admission puis les deux soupapes d'échappement étant actionnées simultanément.
• Un moteur à deux soupapes d'admission et une soupape d'échappement par cylindre (2+1) se rencontre sur certaines motos routières.
• Un moteur à trois soupapes d'admission et deux soupapes d'échappement par cylindre (3+2) anime certaines motos, telles la Yamaha FZ750 DOHC à vingt soupapes (produite de 1985 à 1991) ou la Yamaha TDM produite dans ses différentes versions depuis 1991. Cette technologie est également utilisée sur certains moteurs du constructeur Audi, comme sur le 2,7 L bi-turbo animant l'Audi S4 B5.
• En 1985, Maserati créa un moteur expérimental 2,0 L turbo V6 à six soupapes par cylindre (3+3)^{[réf. nécessaire]}.
• Une limite dans la multiplication des soupapes serait celle de la très onéreuse moto Honda 750 NR, comptant huit soupapes par cylindre (4+4), ce qui nécessite des pistons oblongs et 2 bielles par piston.

• 
  Siège de soupape d'un moteur 2+2 soupapes
  (moteur Nissan VQ35DE).
• 
  Coupe d'un moteur Genesis 3+2 soupapes
  (moto Yamaha).

Technique

Sur les moteurs multisoupapes, les diamètres de soupape (plus précisément, les ratios entre les diamètres de référence de portée de soupape et les diamètres de piston) sont inférieurs ; la section de passage offerte au gaz au droit de la soupape est augmentée.

Le système VTEC, rencontré par exemple sur certaines motos Honda VFR, permet d'améliorer le couple à bas régime, le moteur passant de quatre à deux soupapes par cylindre en dessous d'un certain régime.

Avantages et inconvénients

Par rapport à la configuration à deux soupapes par cylindre, la moindre inertie mécanique, résultant de l'allègement des pièces en mouvement — quatre soupapes plus petites, donc plus légères que deux grosses — autorise des régimes moteur plus élevés (voir Affolement de soupapes) et les lumières de passage des gaz sont de surface plus importantes, permettant une meilleure « respiration ». Le rendement et la puissance moteur sont améliorés.

Mais le caractère moteur est plus faible, souvent qualifié de « linéaire ».