​Comment fonctionne un turbocompresseur ?

De nombreux moteurs de camions lourds utilisentturbocompresseursces jours. Mais comment fonctionnent-ils et comment augmentent-ils la puissance et l’efficacité du moteur ? Jetons un coup d'oeil.

Pourquoi utiliser un turbocompresseur ? Quels sont les avantages ?

1. Plus de puissance, meilleur MPG :

L'ajout d'un turbocompresseur est un moyen essentiel d'améliorer les performances d'un moteur. En termes simples, cela augmente la quantité d’air entrant dans le moteur. Cela signifie plus de puissance et de couple, ce qui rend le camion plus solide.

Par exemple, si le rapport air-carburant d'un moteur est généralement de 1:3, un turbocompresseur peut le pousser jusqu'à 2:3. En injectant plus de carburant, l’énergie de chaque course du piston augmente, augmentant ainsi la puissance globale.

2. Le couple apparaît plus tôt et dure plus longtemps :

Pour les gros moteurs diesel, ce n’est pas seulement une question de puissance ; c'est une question d'efficacité. Les turbocompresseurs aident le moteur à atteindre son couple maximal à des régimes inférieurs et à maintenir ce couple disponible sur une plage plus large.

3. Mieux avec l’injection directe : plus propre et plus efficace :

Moteurs avecturbocompresseursutilisent souvent l'injection directe de carburant. Cela rend la pulvérisation de carburant plus fine et brûle complètement, ce qui réduit les émissions.

Pourquoi forcer l'air dans le moteur ?

Si vous savez comment fonctionnent les moteurs, vous saurez qu’ils ont besoin d’air (oxygène) pour brûler du carburant. Les moteurs ordinaires aspirent de l'air lorsque les pistons bougent, mais cela limite la quantité d'air qui entre. Cela limite la puissance et le couple.

Autrefois, une façon d’obtenir plus de puissance consistait à agrandir le moteur. Un moteur plus gros aspire plus d’air, consomme plus de carburant et produit plus de puissance.

Mais augmenter simplement la cylindrée du moteur n’est pas toujours la meilleure idée.

Les moteurs plus gros ont des pièces plus grosses et plus de cylindres.

Cela rend le moteur plus gros, plus lourd et plus difficile à installer dans le camion.

Si nous pouvons forcer davantage d’air dans le moteur, nous pouvons injecter plus de carburant et obtenir une forte augmentation de puissance.

L’admission d’air dans le moteur permet à son tour d’obtenir plus de puissance.

Comment fonctionne le turbocompresseur ?

Il en existe principalement deux types, mais je parlerai principalement du type d'échappement.

Les turbocompresseurs utilisent les gaz d'échappement pour faire tourner la turbine. Cette turbine fait tourner un autre ventilateur (le compresseur) qui pousse plus d'air dans le moteur.

L'idée de base :

1. Les gaz d'échappement provenant du moteur font tourner la turbine.

2. La turbine entraîne le ventilateur.

3. Le ventilateur entasse de l'air supplémentaire dans le moteur.

4. L'air comprimé se mélange au carburant, créant un boom plus important à chaque cycle !

D'où vient la turbocompression ?

L'ingénieur suisse Alfred Büchi a inventé le premier turbocompresseur et l'a breveté en 1905.

Pendant la Première Guerre mondiale, les turbocompresseurs étaient utilisés dans les avions de combat. Ils ont aidé les moteurs à mieux fonctionner à haute altitude, là où il y a moins d'air.

Comment fonctionnent les turbocompresseurs :

Un turbocompresseur comporte deux parties principales : la turbine et le compresseur. Chacun a une pale de ventilateur (nous les appellerons Fan 1 et Fan 2) :

1. Les gaz d’échappement chauds de votre moteur font tourner le ventilateur 2 (le côté échappement).

2. Le ventilateur 2 fait tourner le ventilateur 1 (le côté admission).

3. Le ventilateur 1 force l'air du collecteur d'admission dans les cylindres du moteur.

4. Plus d’air dans les cylindres facilite une plus grande combustion.

Prendre soin de votre turbocompresseur

Habituellement, les turbocompresseurs ne nécessitent pas beaucoup de travail. Mais ils sont sensibles, donc un mauvais entretien peut leur nuire. Voici quelques éléments à considérer :

Usure normale

1. Mauvaise huile :Une huile ou des filtres bon marché peuvent causer des problèmes. Une faible pression d'huile ou une huile sale peuvent endommager les roulements du turbo.

2. Objets étrangers :Les filtres à air sales laissent pénétrer la saleté dans le turbo, ce qui peut endommager les pales du ventilateur.

Problèmes de chaleur

Les turbos tournent très vite et deviennent très chauds. L'huile refroidit et lubrifie la pièce, ainsi :

Après avoir roulé dur, ne vous contentez pas de couper le moteur. Laissez-le tourner au ralenti pendant 3 à 5 minutes pour refroidir le turbo. Cela évite que l'huile ne cuise et n'endommage les roulements.

Maintenant que tu sais commentturbocompresseursfonctionnent, vous pouvez voir pourquoi ils sont utiles. Pour un meilleur fonctionnement du moteur, vous aurez peut-être besoin d'un refroidisseur intermédiaire. Ce dispositif refroidit l'air comprimé du turbo, permettant ainsi au moteur de fonctionner encore mieux.