Comment fonctionnent les Turbos, et comment se différencient-ils des surchargeurs?

06/05/2018

Turbocompresseur rend tout meilleur, non?

Tous les survivants des années 1980 se souviendront que le terme pourrait être librement appliqué à quoi que ce soit-rasoirs Turbo, lunettes de soleil Turbo et Skateboards Turbo pour ne citer qu'une poignée. Mais que sont les Turbos (réels)?

La façon la plus simple de les comprendre est de considérer qu'un moteur doit mélanger le carburant et l'air pour fonctionner. Les Turbos forcent plus d'air dans le cylindre, qui peut être mélangé avec plus de carburant pour créer plus de puissance. Les Turbos utilisent l'énergie des gaz d'échappement du moteur pour comprimer l'air dans le moteur.

Comment fonctionnent-ils?

Les Turbos sont constitués de deux parties principales - une turbine et un compresseur. Ceux-ci sont liés donc, quand l'un tourne, l'autre tourne avec elle. Comme le carburant dans le moteur est brûlé, les gaz d'échappement sont forcés hors du moteur à haute pression, en bas d'un tube en forme d'escargot pour faire tourner la turbine. Cette turbine tourne à des vitesses incroyablement élevées (jusqu'à 250, 000rpm) et provoque le compresseur (effectivement une turbine renversée) à tourner. Cela Aspire beaucoup plus d'air dans le moteur d'une unité normalement aspiré (non-turbo), ce qui rend plus de puissance.

Les Turbos fonctionnent à des vitesses immenses, ce qui signifie qu'ils fonctionnent sous des pressions et des températures énormes. Typiquement, un intercooler est jumelé avec le turbocompresseur pour refroidir l'air chaud sortant de celui-ci et un système de refroidissement de l'huile assure le turbo lui-même ne fonctionne pas trop chaud. Les diesels, ayant des blocs de moteur plus durs et des appuis plus simples, conviennent idéalement à être turbocompresseur ainsi tous les diesels modernes les ont.

Quels sont les avantages?

Plus de puissance est le titre flagrant ici, mais c'est loin d'être le seul avantage. Les moteurs turbo peuvent faire la même puissance qu'un moteur à aspiration normale tout en utilisant moins de carburant. Par conséquent, pourquoi Ford, par exemple, a remplacé l'ancien moteur à essence 1,6 litres avec un nouveau 1,0-litre turbo-il fait la même puissance, mais utilise beaucoup moins de carburant.

Les Turbos donnent également des moteurs plus de couple-souvent plus bas dans la gamme Rev. Cela signifie qu'ils se sentent beaucoup plus fort autour de la ville où le couple supplémentaire rend étouffer dans les lacunes plus faciles. Un autre, inattendu, avantage est que les Turbos font réellement pour un moteur plus silencieux comme ils étouffent le bruit de l'admission.

Des inconvénients?

Pas beaucoup, c'est pourquoi ils sont si communs dans les moteurs maintenant. Principalement, ils ajoutent le coût et la complexité à un moteur-devenant juste une autre partie pour aller mal-et, avec les températures élevées et les pressions qu'ils opèrent à, quand ils font, c'est souvent dans tout à fait une manière spectaculairement chère.

Il y a autre chose. Les révisions parlent souvent de Turbo lag - un bref délai entre le fait d'appuyer sur la manette des gaz et la puissance du moteur. Ceci est causé lorsque les gaz d'échappement ne sont pas à la pression requise pour faire tourner la turbine de manière optimale, d'où le retard que le Turbo vient «sur Boost». Les constructeurs automobiles essaient d'atténuer cela en utilisant des Turbos plus petits au lieu d'un gros, des Turbos avec des vitesses de fonctionnement optimales multiples ou, pour certaines voitures de course, un redoutable système anti-lag qui provoque des flammes 10Ft à tirer à l'arrière de la voiture!

Un contrôle attentif de la manette des gaz dans une voiture Turbo est nécessaire si vous voulez vous rapprocher de la figure d'efficacité revendiquée-Turbos sont efficaces lors de la croisière «OFF Boost» (c'est à dire quand le Turbo n'est pas vraiment de travail), mais très inefficace quand «sur Boost». Cela signifie que vous devrez peut-être modifier votre style de conduite si vous venez d'une voiture non-Turbo.

Et les surchargeurs?

Les surchargeurs font le même travail qu'un turbocompresseur - ils forcent plus d'air dans le cylindre pour faire plus de puissance. La différence réside dans la façon dont chaque appareil est alimenté. Les Turbos dépendent de la pression des gaz d'échappement pour comprimer l'air, alors que les surpresseurs sont entraînés mécaniquement par le vilebrequin du moteur.

Les surchargeurs amplifient la puissance et sont censés avoir une meilleure réponse de gaz que les Turbos parce que la connexion mécanique entre le surchargeur et le moteur élimine le décalage. Ils font, cependant, causer des pertes de puissance parasitaires en étant connectés au moteur et ne peut donc pas correspondre à l'efficacité des Turbos.

Les sur-chargeurs ont été imaginés par Gottlieb Daimler à la fin du XIXe siècle, mais les Turbos n'ont pas été brevetés avant 1905. Ils ne sont pas devenus banals jusqu'à la fin de la première guerre mondiale, lorsque les pilotes ont trouvé qu'ils étaient le moyen idéal pour lutter contre la faible densité d'oxygène à des altitudes plus élevées qu'ils atteignaient. Les Turbos se sont améliorés grâce à l'aviation, en utilisant de meilleurs matériaux, construits à des tolérances plus fines pour créer plus de Boost.

La première voiture de tourisme Turbo a été la Oldsmobile sabre aux Etats-Unis qui a attaché un Turbo à son V8 3,5 litres en 1961 pour faire 215ch-ce moteur (sans Turbo) est devenu le fameux Rover V8. Leur complexité les a sortis de la faveur du marché jusqu'à ce que Saab réinvente la technologie avec son 99 Turbo en 1984 les poussant en arrière où ils sont restés depuis. Avec une législation moderne plus stricte-ils sont là pour rester.

Quels modèles puis-je obtenir des Turbos?

Presque tous les fabricants offrent un modèle Turbo d'une sorte ou d'une autre. Les modèles Volkswagen-Group sont insignes TSI pour Turbo-essences et TDI pour turbodiesels. Ford sont appelés EcoBoost pour l'essence et CDI pour le diesel. Renault-Nissan Alliance véhicules sont badged TCI et diesels sont DCI. Pour n'en nommer que quelques-uns.

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