Aujourd’hui, mclainsautomotive.com, le site de vente de pièce de rechange auto, nous explique comment fonctionne et à quoi sert un turbo.
La course à la puissance est présente depuis l’apparition des premiers moteurs thermiques. La solution, jusqu’aux années 1980, était d’augmenter la taille du moteur. En effet, plus la cylindrée du moteur est grosse, plus la puissance fournie est importante. Le problème est qu’un gros moteur consomme beaucoup plus et les constructeurs se sont donc retrouvés devant une impasse : comment augmenter la puissance du moteur sans impacter la cylindrée ? Il existe plusieurs moyens pour parvenir à ce résultat (injection toujours plus performante), mais la principale solution trouvée aujourd’hui reste la suralimentation.
La suralimentation consiste à comprimer de l’air pour pouvoir intégrer plus de ce dernier et plus d’essence dans un même laps de temps afin de créer une explosion plus forte qui augmente la puissance du moteur.
La première solution trouvée était le compresseur, mais ce système a rapidement été remplacé par le turbocompresseur. Sur tous les moteurs suralimentés produits aujourd’hui, 99% sont entraînés par des turbos. Ce système est donc devenu la solution miracle pour augmenter la puissance des moteurs à moindre coût.
Le fonctionnement du turbo
Le turbo base son fonctionnement sur un système très ingénieux. Il utilise une énergie naturellement gaspillée par le moteur : les gaz d’échappement. En rejetant l’air qui est brûlé, le moteur expulse ces gaz avec de la force. Le turbo réutilise cette force pour actionner une hélice qui comprime de l’air qui est réinjecté dans le moteur. Il fonctionne donc gratuitement et c’est rapidement démocratisé.
Mais est-ce une solution miracle pour autant ? Non, pour une raison technique. En effet, plus le turbo est grand, plus il aura de force pour assimiler de l’air, donnant ainsi plus de puissance au moteur. Le problème est le suivant : plus l’hélice est grande, plus elle a besoin de force pour être entraînée. A bas régime, où l’air expulsé n’est pas assez puissant, elle ne peut pas s’enclencher et le turbo ne fonctionne donc pas. On a donc des comportements on/off à l’ancienne, où, à bas régime, le moteur va péniblement monter dans les tours et jusqu’à avoir assez de force pour entraîner l’hélice et donner un coup de booste à la voiture. Pour une conduite quotidienne, ce système n’était pas optimal et il a fallu trouver d’autres solutions.
La suralimentation étagée
Le premier système qui a été inventé est la suralimentation étagée. Il consistait à mettre un petit turbo et un second plus grand sur un même moteur. Le premier fournit un gain de puissance supplémentaire à bas régime et le deuxième prend le relais dans les régimes les plus hauts.
Le turbo à géométrie variable
L’hélice à l’intérieur du système peut être influencée par des paliers qui sont pilotés en fonction du régime moteur. On peut donc virtuellement faire varier la taille de l’hélice pour que le turbo fournisse un surplus de puissance même à bas régime.
Aujourd’hui, c’est donc la meilleure solution, mais elle représente un certain coût.
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