À quoi servent les turbocompresseurs ?
Les turbocompresseurs ou « turbo » en langage courant, ont une mission bien définie. Ils doivent augmenter la puissance des moteurs à combustion. Pour cela, ils doivent comprimer l'air de combustion fourni au moteur. Outre une plus grande puissance du moteur, un turbocompresseur permet également d'améliorer les valeurs d'émission et de réduire la consommation de carburant.
Le turbocompresseur exploite l'énergie des gaz d'échappement. Associé à de l'air frais supplémentaire, il suralimente le moteur et augmente ainsi sa puissance. Il se compose généralement de deux turbines, une roue de turbine et une roue dite de compresseur. Les deux roues sont reliées entre elles par un arbre. Elles sont toutefois montées dans deux carters séparés l'un de l'autre.
Le fait que l'énergie des gaz d'échappement soit utilisée pour entraîner la turbine présente également des avantages pour l'environnement, car moins de gaz d'échappement sont rejetés à l'extérieur. Le compresseur utilisé à cet effet se trouve sur l'arbre du turbocompresseur, en face de la turbine. Il aspire l'air de combustion et l'envoie ensuite au moteur sous forme comprimée. Il n'existe cependant aucun couplage mécanique entre le moteur et le turbocompresseur.
Où se trouve le turbocompresseur dans le véhicule ?
Le turbocompresseur se trouve à proximité immédiate du moteur dans le véhicule. La roue de turbine du turbocompresseur se trouve généralement dans le circuit d'échappement d'un moteur, plus précisément sur le collecteur d'échappement. Les gaz d'échappement chauds génèrent une pression élevée et mettent ainsi la turbine en mouvement. Celle-ci se met à tourner à une vitesse pouvant atteindre 300 000 tours par minute. À l'autre extrémité de l'arbre, là où se trouve la roue du compresseur, celle-ci tourne exactement à la même vitesse. La roue de compresseur est reliée au système d'admission du moteur.
Tous les véhicules sont-ils équipés d'un turbocompresseur ?
Dans les véhicules modernes d'aujourd'hui, le turbocompresseur est devenu un équipement standard pour les moteurs à essence et diesel. Aujourd'hui, il n'y a plus un seul gros turbocompresseur, mais deux plus petits. Ceux-ci répartissent le flux des gaz d'échappement des cylindres. Concrètement, cela signifie par exemple que les deux turbocompresseurs d'un moteur à six cylindres utilisent le flux des gaz d'échappement de trois cylindres chacun.
Types de turbocompresseurs
L'industrie automobile utilise une grande variété de turbocompresseurs. Il s'agit des suivants :
- Single-turbo : les turbos simples offrent généralement une puissance plus élevée. Cela vaut surtout pour la plage de puissance supérieure.
- Twin-turbo : Le turbo double est un turbocompresseur qui est ajouté à un moteur en tant que deuxième turbocompresseur. En règle générale, chaque rangée de cylindres reçoit son propre turbocompresseur.
- Twin-Scroll Turbo : le turbo twin-scroll est toujours utilisé lorsqu'une meilleure performance à haute température est requise.
- Turbo à géométrie variable : ce turbocompresseur est doté d'un anneau d'aubes directrices de forme aérodynamique à l'entrée du carter de turbine. Cela permet d'obtenir une puissance de pointe.
- Turbo twin-scroll variable : ce type de turbocompresseur combine les avantages d'un turbo twin-scroll et d'un turbo à géométrie variable. Il nécessite toutefois une soupape supplémentaire. Cette variante convient surtout aux moteurs à essence.
- Turbo électrique : le turbocompresseur électrique est toujours utilisé lorsqu'il s'agit d'éviter le temps de réponse lent du turbo. En règle générale, le turbo électrique est utilisé lorsque le turbocompresseur classique n'est pas très efficace.
Remplacer un turbocompresseur défectueux
Dans la pratique, on constate rarement des dysfonctionnements du turbocompresseur, l'usure normale étant souvent à l'origine de son remplacement. Néanmoins, un turbocompresseur peut aussi être endommagé dans les cas suivants :
- Des corps étrangers ont pénétré dans le compresseur ou la turbine.
- Une pression d'huile trop faible ou un système de filtration défectueux entraînent une alimentation en huile insuffisante.
- Des particules de saleté se trouvent dans l'huile.
- La température des gaz d'échappement est trop élevée en raison de défaillances du système d'allumage ou d'injection.
- La turbine est fortement encrassée.
- Il y a de nombreuses raisons qui peuvent conduire à une défaillance d'un turbocompresseur. Il est donc assez difficile d'en identifier directement la cause. Si le turbocompresseur est défectueux, il faut s'adresser à un professionnel.
Fabricants de turbo appréciés
Comme pour de nombreuses autres pièces de rechange de notre assortiment, on trouve également des fabricants connus et appréciés pour les turbocompresseurs. Les voici :
- Mahle
- Hitachi
- Febi Bilstein
- Hella
- Garrett
- Stark
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