TLC Mag n°6 aoû/sep 2006
TLC Mag n°6 aoû/sep 2006
  • Prix facial : 6,20 €

  • Parution : n°6 de aoû/sep 2006

  • Périodicité : bimestriel

  • Editeur : Régi'Arm

  • Format : (224 x 293) mm

  • Nombre de pages : 100

  • Taille du fichier PDF : 102 Mo

  • Dans ce numéro : Adonis réveille le Hilux !

  • Prix de vente (PDF) : 1 €

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echnologie T rbeFra n ce, le doc des Turbos Marc Alias et D Limiteur de pression Arrivée hourde de refroidissement Retour d'huile Flg. 15 - Moteur diesel Renault F80 turbo avec refroidissement par eau du turbocompresseur (Doc. ÉTAI (S Carter Compresseur Sorbe Compresseur Le turbo : de génial à « simple » accessoire greffé au moteur afin de le doper, selon l'air du temps et les compétences techniques des auteurs... Force est de constater que ses immenses qualités intrinsèques lui ont permis de se généraliser dans l'automobile depuis plus de 30 ans déjà ! En technique. la « noblesse » d'une solution, chère à certain de nos confrères élitistes, coûte inutilement cher et reste peu fiable, alors place à l'efficacité, la simplicité et la... maintenance de cet organe de choix ! IL ÉTAIT UNE FOIS... Qui se souvient des premiers turbocompresseurs logiquement apparus sur des moteurs d'avion, alors à essence ? C'était au début du siècle dernier, et le premier conflit mondial allait donner un essor rapide à cette technologie, comme à tant d'autres d'ailleurs... Le principe est breveté en 1905 par un Suisse, mais c'est un ingénieur français qui fera les premières applications en aéronautique pendant la première TLCmag06Aoill/Septembre 2006 guerre. En effet, la suralimentation par turbocompresseur ici permettait de maintenir la puissance des moteurs jusqu'à une altitude de plus en plus élevée connue sous le nom d'altitude de rétablissement. Ajoutez-y la faible traînée de ces hautes altitudes et vous comprendrez les gains faramineux en vitesse des avions des années 30... A cette même époque, les gros moteurs Diesel marins profiteront du système. Puis en 1953- 1954, les premiers moteurs industriels turbocompressés sont essayés, et en 1955 les premiers camions américains en sont équipés. A quelques essais près et des modèles de série aux USA avec la Corvair Monza notamment, ce n'est qu'à partir de 1973 que le turbo se développe pour les véhicules de tourisme européen : mieux vaut tard que jamais ! Souvenezvous des 1 672 exemplaires des BMW 2002 Turbo à moteur 2 litres 4 cylindres qui développaient 170 ch DIN en série en 1973 et même 320 en course dès 1969... Pas étonnant chez ce très brillant motoriste allemand qui fabriquait des Paliers Turbine moteurs d'avions V 12 à injection directe et suralimentés. Porsche puis Renault avec le génialissime Bernard Dudot ont adapté le turbo en compétition auto, rallye (A 110) et Formule 1 (Victoire du V 6 1,5 litre turbo à Dijon en 1979 face aux dinosaures en 3 litres !) avant de le démocratiser durant les folles années GTI. Des années turboperfos des légères autos de ces années-là aux turbos obligatoires des lourds tanks d'aujourd'hui, cette technique est omniprésente en diesel et
revient fortement en essence pour les besoins du downsizing des moteurs. Bien que le turbocompresseur soit un équipement de grande précision (beaucoup de pièces ont des tolérances de quelques microns obtenues par rodage et appairage), il reste un mécanisme relativement simple, robuste et efficace. Avec un entretien correct et une conduite un tant soit peu respectueuse, il est capable de fonctionner pendant la durée de vie du moteur, des centaines de milliers de kilomètres (souvent plus de 300 000 km) et ce, malgré des vitesses de rotation de plus de 200 000 tr/min pour certains modèles de petites dimensions. Comme le rendement des moteurs à combustion interne n'a jamais été idéal à cause, entre autres, de l'énergie perdue dans les gaz d'échappement, la suralimentation part de la volonté des motoristes de récupérer une partie de cette énergie. Le turbo est donc une astuce lumineuse puisque la turbine entraînée par les gaz d'échappement est solidaire de la roue du compresseur centrifuge ! Pour récupérer utilement une partie de cette énergie perdue (35 à 40%), la suralimentation consiste à admettre dans les cylindres de l'air mis sous pression grâce au compresseur, c'est-à-dire une masse d'air supérieure à celle normalement aspirée, ce qui permet de brûler une plus grande quantité de combustible IIMBOFRAN CE (mélange air + carburant) puisque le dosage air/carburant est maintenu et donc d'augmenter fortement la puissance massique des moteurs. Aucun autre artifice technique n'arrive à de telles performances, aussi « noble » soit-il, qu'on se le dise ! LES ATOUTS OU TURBOCOMPRESSEUR Les qualités du moteur turbocompressé sont très nombreuses mais la plus révélatrice est la puissance par litre de cylindrée. Les moteurs essence de type atmosphérique produisent, en général, aux alentours de 150 chevaux pour deux litres de cylindrée. Pour une cylindrée équivalente, un moteur Turbo peut développer plus de 200 chevaux et même bien au-delà. Citons ici, la Mitsubishi Lancer Evo 8 avec son 2 litres turbo de 280 ch à 6 500 tr/mn seulement ou le 1 400 cm3 VvV qui pointe à 170 ch sous le capot des Golf 5. A propos de VAG, côté diesel, le 2 litres TDI assure jusqu'à 170 ch à 4 200 tr/mn en série ! De telles performances en 4 temps seraient impossibles à ces régimes modestes sans le concours de la suralimentation. Pour les reprises, le couple aussi explose tout en proposant une plage d'utilisation très importante, ce qui est essentiel en 4x4 de franchissement et aussi pour les lourds SUV dérivés les reprises deviennent alors fulgurantes et les dépassements de simples formalités ! Le revers de la médaille existe aussi mais il est faible de nos jours comparé au plaisir que procure une telle mécanique. En effet, une puissance importante pour de modestes cubages peut générer des problèmes de fiabilité et des surchauffes locales, donc l'entretien se doit d'être assez méticuleux. Une phase de préchauffage devra idéalement toujours précéder l'utilisation du véhicule. Enfin, avant la coupure du contact, le conducteur se doit d'attendre au ralenti quelques secondes surtout après un trajet rapide ou en montée avec un moteur à essence. La cause est que la pompe à huile permettant le graissage de l'axe de rotation est asservie au moteur donc un arrêt brutal à haut régime endommagerait les paliers de l'axe de la turbine et surtout, celui-ci resté très chaud risquerait de cokéfier le film d'huile et de gripper Bien que ces turbines soient un obstacle à l'écoulement des gaz brûlés, la contre-pression qui en résulte est heureusement plus que compensée par l'augmentation de pression d'admission due au compresseur. Notez aussi que cette dernière est simplement autorégulée en fonction de la charge. Un moteur automobile ayant une echnologie plage de régime importante, une régulation de la pression maximale se fait côté échappement par un by-pass. Cependant, pour un moteur de traction, soumis à de constantes variations de charge et de régime, la turbo suralimentation n'est pas toujours idéale car l'inertie des parties rotatives des turbo machines s'oppose à une élévation instantanée de la pression d'admission lorsque l'accélérateur est enfoncé. Le délai de réponse était prohibitif et l'on s'est efforcé de le minimiser en adoptant la géométrie variable, en réduisant le diamètre des rotors de turbine et compresseurs, en changeant les matériaux pour de la céramique ou du plastique et en montant l'axe sur roulements. De plus, la puissance d'une turbine d'échappement varie, quand le régime du vilebrequin descend en dessous de celui pour lequel la turbine a été optimisée, la puissance de cette turbine chute plus rapidement que le régime du moteur. Sur un moteur Diesel, la moindre variation des régimes, les températures d'échappement plus basses, l'absence de cliquetis moteur et une admission d'air toujours grande ouverte permet une adaptation du turbo plus aisée, plus efficace et avec une réelle amélioration du rendement. Notez encore, que contrairement à une certaine croyance populaire, un turbocompresseur ne « s'enclenche » jamais. Il tourne toujours même lorsque le moteur est au ralenti et la pression d'admission, dite aussi de suralimentation, s'établit de façon continue et assez progressive avec la montée en régime même si le conducteur ne la perçoit que passé un seuil plutôt élevé d'où cette légende ! TURBOFRANCE Cette entreprise de renommée nationale a été fondée par un ingénieur, M. Jacques Reiter en 1976 avec l'avènement du turbo en série. Devenue SARL en 1984 avec quatre implantations en France dont la station technique près de Limoges, elle emploie aujourd'hui six personnes. Ses domaines d'intervention sont vastes, de la simple remise en état aux turbos de compétition en passant par une optimisation et une fiabilisation de votre turbo avec des solutions éprouvées et exclusives ! Forte de ses 30 ans d'expérience, M. Reiter et son équipe peuvent intervenir sur tous les turbos existants ou ayant existé. Songez qu'ils ont développé des TLemag06Août1Septembre 2006 65



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