Extrait choisi d'un copain ingénieur motoriste:
Ca parle du turbo, et de la façon de gérer la compression induite.
le turbo !
Ah quelle merveilleuse invention. Petit flashback
Les « Thermodynamiciens » / motoriste savent dès le début que l’energie de la combustion va se « dispatcher » selon un proportion qui vaut environ :
- 30 % se retrouve au vilebrequin (c'est donc cette énergie qui se retrouve à nos roues)
- 30% en frottements internes.
- 30% se retrouve dans la chaleur des gaz d'échappement.
- 10 % pour rayonnement moteur, huile, …
L’idée est donc : comment récupérer l’énergie des gaz d’échappement ? Or on sait déjà qu’en mettant un compresseur mécanique on augmente le rendement au litre du moteur.
Idée : utilisons ses gaz pour entraîner une pompe au lieu de l’entraîner par couple résistant sur le vilebrequin. Le compresseur mécanique consomme en effet une part non négligeable de l’énergie du moteur par frottement. (une mercedes SLR en zone rouge consomme la modique somme d’environ 150 cv dans ses compresseurs )
Le gaz d’échappement comporte de l’énergie sous 3 formes : Vitesse de fluide, pression et T°C. On rentre tout ça sous le terme « enthalpie »
Le turbocompresseur prend de l’enthalpie à l’échappement pour comprimer les gaz d’admission.
Là on se dit : c’est gagné !!!!!! Et bien en fait pas tout à fait.
Quand on comprime comme des gorets il se passe 2 choses :
-On augmente la T°C des gaz à l’admission (baisse de rendement)
-On fait de l’auto combustion à la compression avant l’étincelle de la bougie (cliquetis !!)
Pour le point 1 facile : on fout un échangeur thermique et on refile la chaleur du gaz admis à l’air ambiant (intercooler). Ça nous coûte un poil de pression d’admission par perte de charge, mais ça vaut largement le coup car on refile « gratuitement » de la chaleur à l’air ambiant.
Point 2 : la merde ! Il faut soit faire une carto spécifique niveau avance à l’allumage mais quand la pression de surral va baisser le moteur va tourner comme une patate, soit baisser le taux de compression (ce qui coûte des CV et du rendement:/)
Voilà pourquoi les turbo « sports » consomment comme pas possible. Même quand on ne sollicite pas le turbo on se retrouve avec un moteur qui a un taux de compression de 8 :1 (bouh, nul !!!! )
Au final avec un 2L turbo on se retrouve en effet avec un couple d’un moteur de 3 ou 4l mais +/- avec la conso aussi. Le challenge est à moitié réussi. Sans parler du temps de réponse.
On se retrouve donc avec une solution bancale dans les 2 cas.
Et voilà, on se rend compte qu’avec qqs astuces (capteur de T°C de partout, pression etc.) , de l’injection directe et de l’électronique à gogo on arrive à contrôler le cliquetis bcp bcp mieux.
Donc on peut mettre des turbos qui soufflent bien avec un taux moteur sympa (10.5)
