Moteurs diesel turbocompressés

Types de Turbos pour Moteurs Diesel

Les turbos pour moteurs diesel sont également connus sous le nom de turbocompresseurs. Ce sont des dispositifs utilisés dans les moteurs diesel pour améliorer leurs performances en augmentant le flux d'air vers le moteur. Cela se traduit par une augmentation de la puissance et une meilleure efficacité énergétique. Essentiellement, un turbocompresseur force plus d'air dans la chambre de combustion, ce qui permet d'ajouter plus de carburant, conduisant à plus de puissance lors de la combustion du carburant.

Il existe deux principaux types de turbos pour moteurs diesel :

• Turboréacteurs à Géométrie Variable (VGT)

  La technologie VGT est présente dans de nombreux moteurs modernes. Ils disposent de volets réglables qui contrôlent le flux d'air à travers la turbine. Cela est très utile car cela permet au turbo de fonctionner efficacement à toutes les vitesses du moteur. Lorsque le moteur fonctionne à bas régime, les volets se ferment légèrement. Cela aide à augmenter la vitesse des gaz d'échappement passant à travers la turbine. En conséquence, la turbine accélère plus rapidement et augmente la pression d'air dans le collecteur d'admission. Cela, à son tour, aide à résoudre le problème du délai de réponse du turbo.

• Turbo à Double Spirale Variable (VTS)

  Le VTS est une nouvelle technologie qui est encore en cours d'adoption dans de nombreux systèmes de moteurs. Ce type de turbo possède deux spirales dans le boîtier de turbine et une vanne variable qui dirige les gaz d'échappement. La conception VTS est similaire à celle du VGT. Cependant, elle est plus efficace pour améliorer les performances du moteur. Les deux spirales dans la turbine permettent une meilleure séparation des impulsions d'échappement. Cela conduit à des temps de montée en pression plus rapides et à une augmentation de la puissance. La vanne variable garantit que le VTS fonctionne de manière optimale sur une large gamme de vitesses et de charges du moteur.

D'autres types de turbos pour moteurs diesel incluent :

• Turbocompression Simple : Il s'agit de la forme de turbocompression la plus courante dans les moteurs diesel. Les turbocompresseurs simples utilisent une unité turbine-compresseur unique pour fournir un surcroît de puissance. Ils sont également divisés en turbos à basse pression et à haute pression. Le choix entre les deux dépend des caractéristiques de suralimentation souhaitées. Les turbos à haute pression réagissent mieux à des vitesses moteur élevées, tandis que les turbos à basse pression offrent un bon coup de pouce sur toute la plage de régime moteur.
• Turbocompression Composites : Cette méthode utilise deux turbocompresseurs fonctionnant en tandem. Le premier, appelé pré-turbocompresseur, est une unité à basse pression qui augmente l'air d'admission pour le second compresseur à haute pression. Cette configuration permet d'atteindre des niveaux de suralimentation très élevés et est couramment utilisée dans les moteurs diesel haute performance ou lourds.
• Turbocompression Séquentielle : Dans la turbocompression séquentielle, deux turbos sont utilisés, semblables au système composite. Cependant, les turbos fonctionnent séquentiellement plutôt que simultanément. Un petit turbo fournit un surcroît de puissance à faible vitesse, tandis qu'un plus grand turbo prend le relais à des vitesses plus élevées. Cela améliore la réponse du moteur et l'efficacité générale sur l'ensemble de la plage de vitesses.

Spécifications et Entretien des Turbos pour Moteurs Diesel

Lors de la recherche de turbocompresseurs pour moteurs diesel, les acheteurs professionnels doivent connaître les spécifications des différents types et les besoins en entretien de ces pièces. Voici le détail :

• Capacité d'Airflow

  Les turbos pour moteurs diesel sont classés en fonction de leur capacité d'airflow. La capacité d'airflow doit correspondre à la cylindrée du moteur pour éviter un manque ou un excès de suralimentation. Les acheteurs peuvent trouver des turbos avec des capacités d'airflow allant de 30 à 120 lb/min.

• Ratio de Forme

  Le ratio entre les diamètres des roues de turbine et de compresseur détermine le ratio de forme de la turbine. Ce ratio influence l'efficacité et la réactivité du turbo. Un ratio plus élevé entraîne un turbo qui monte lentement en pression mais fournit de la puissance à haut régime. Des ratios plus petits offrent des temps de montée en pression rapides et de la puissance à bas régime.

• Taille de la Roue du Compresseur

  La taille de la roue du compresseur influence le flux d'air à travers le turbo. Les roues plus grandes déplacent plus d'air mais nécessitent plus de puissance pour tourner. Les acheteurs trouveront des roues de compresseur de tailles comprises entre 40 et 120 mm.

• Taille de la Roue de Turbine

  La taille de la roue de turbine affecte la quantité d'énergie d'échappement utilisée pour faire tourner l'arbre et la roue du compresseur. Les roues de turbine vont de 40 à 120 mm de diamètre.

• Trim

  Le trim fait référence au ratio des diamètres d'entrée et de sortie de la roue. Des chiffres de trim plus élevés fournissent plus d'air mais peuvent provoquer un "surge" du compresseur. Les valeurs de trim varient de 40 à 120.

• Type et Taille de l'Actuateur de Décharge

  L'actuateur de décharge régule le flux des gaz d'échappement à travers la turbine, contrôlant les niveaux de suralimentation. Il peut être interne ou externe, avec des diamètres allant de 25 à 60 mm. La taille et le type doivent être compatibles avec le turbo choisi et le moteur diesel spécifique.

• Refroidissement par Huile

  Le système de refroidissement par huile empêche le turbo de surchauffer. Il est crucial de choisir des turbos avec des systèmes de refroidissement par huile compatibles avec différents types de moteurs diesel. Le système de refroidissement peut être à base d'eau ou d'air.

Un entretien approprié des turbos pour moteurs diesel prolonge leur durée de vie et garantit des performances optimales. Voici les exigences d'entretien :

• Changements d'Huile Réguliers

  Utilisez de l'huile de haute qualité et changez-la selon les recommandations du fabricant. L'huile maintient l'axe de la turbine lubrifié, prévenant l'usure. De plus, l'huile nettoie le turbo, éliminant la saleté et les débris pour éviter d'endommager le turbo.

• Filtre à Air Propre

  Un filtre à air propre empêche la saleté et les débris d'entrer dans le turbo, réduisant l'usure. Inspectez le filtre à air régulièrement et remplacez-le tous les 30 000 à 60 000 miles.

• Permettre le Refroidissement

  Après une conduite intense ou un remorquage, laissez le moteur au ralenti pendant quelques minutes avant d'éteindre le contact. Cette pratique donne au turbo le temps de refroidir, empêchant la dégradation de l'huile et prolongeant sa durée de vie.

• Vérifier les Fuites d'Échappement

  Inspectez le système d'échappement pour détecter toute fuite ou dommage. Corrigez rapidement tout problème pour éviter une pression de retour excessive ou des dommages au turbo.

• Inspecter et Remplacer l'Actuateur de Décharge

  Vérifiez régulièrement l'actuateur de décharge. Remplacez-le s'il est défectueux pour garantir le bon fonctionnement de l'actuateur et maintenir des niveaux de suralimentation optimaux.

• Chronomètre de Turbo

  Envisagez d'installer un chronomètre de turbo. Le chronomètre maintient le moteur en fonctionnement pendant un temps défini après l'arrêt de l'allumage. Cette fonctionnalité permet au turbo de refroidir correctement, surtout après une conduite intense.

Comment Choisir des Turbos pour Moteurs Diesel

Lors de l'achat d'un turbocompresseur pour une entreprise, considérez les facteurs suivants :

• Taille du Moteur :

  Le turbo doit correspondre au type de moteur diesel dans lequel il sera installé. Les moteurs plus gros ont plus de place pour un turbo plus grand, tandis qu'un moteur plus petit a besoin d'un turbo plus compact.

• Type de Véhicule :

  Les camions transportant des charges lourdes ont besoin de beaucoup de puissance de leurs turbos. Cela est dû au fait qu'ils déplacent un poids massif. Le turbo doit être suffisamment robuste pour supporter un tel travail intense. En revanche, une voiture ou une camionnette parcourant la même distance qu'un camion n'a pas besoin d'un turbo aussi puissant. Ici, l'accent est davantage mis sur l'économie de carburant que sur la puissance brute.

• Altitude :

  Les endroits situés en altitude nécessitent des turbos conçus pour ces conditions. L'air est plus rare en haute altitude, donc le turbo doit le comprimer davantage avant de l'envoyer dans le moteur. Cela garantit que le véhicule ne perd pas de puissance lorsqu'il circule en altitude.

• Efficacité Énergétique vs Performances :

  Si la priorité est d'économiser du carburant, choisissez une petite roue de turbine et un boîtier. Cela permet au moteur de monter en régime rapidement. Viser une performance maximale signifie opter pour des composants plus grands fournissant plus de flux d'air mais prenant plus de temps à s’activer.

• Réglementations sur les Émissions :

  Certaines zones ont des règles strictes concernant la pollution que peuvent produire les voitures. Recherchez des turbos qui se conforment à ces règles en émettant moins de suie et d'autres substances nocives dans l'air à partir des tuyaux d'échappement.

• Soutien Après-Vente :

  Il est souvent préférable d'opter pour une marque bien connue de pièces de turbo. Cela est dû au fait que de telles marques auront de nombreuses pièces de rechange disponibles au cas où quelque chose tomberait en panne plus tard. De plus, il peut y avoir plus de guides ou de vidéos en ligne sur la manière de les installer et de les réparer correctement.

Comment Remplacer Soi-même les Turbos des Moteurs Diesel

Outils et matériaux nécessaires pour remplacer un turbo sur un moteur diesel :

• Jeux de douilles
• Jeux de clés
• Clé dynamométrique
• Tournevis
• Récipient de vidange d'huile
• Nouveau turbocompresseur
• Nouvelle joint ou seal
• Huile moteur fraîche
• Liquide de refroidissement (si applicable)
• Gants
• Lunettes de sécurité

Guide étape par étape :

• Préparation

  Assurez-vous que le véhicule est garé sur une surface plane. Engagez le frein de stationnement et mettez en place des cales de roue. Débranchez le câble de batterie négatif (-). Rassemblez tous les outils nécessaires et les nouvelles pièces avant de commencer la procédure. Consultez le manuel du fabricant pour comprendre les étapes à suivre pour retirer et remplacer le turbocompresseur.

• Retirer l'ancien turbocompresseur

  Selon le modèle, il peut être nécessaire de retirer d'autres composants, tels que les tuyaux d'admission ou d'échappement, pour accéder au turbo. Vidangez l'huile moteur et le liquide de refroidissement. Débranchez le turbo du collecteur d'échappement et du tuyau de descente à l'aide d'une douille et d'une clé. Desserrez ensuite les boulons et les écrous tenant le turbo au collecteur et au compresseur. Soulevez délicatement le turbo et retirez-le du véhicule. Il peut être nécessaire d'utiliser un pied de biche pour desserrer le turbo de son joint.

• Préparer le nouveau turbocompresseur

  Prélubrifiez le palier du nouveau turbo avec de l'huile moteur propre. Cela aidera les paliers à tourner lorsque le moteur sera démarré. Comparez les turbocompresseurs anciens et nouveaux pour vous assurer qu'ils sont identiques, en particulier en ce qui concerne leur taille et leur adaptation. Installez les nouveaux joints ou joints sur le nouveau turbo.

• Installer le nouveau turbocompresseur

  Positionnez le nouveau turbo à son emplacement prévu. Connectez-le au collecteur d'échappement et au tuyau de descente. Serrez tous les boulons, écrous et colliers de manière sécurisée, en vous assurant de respecter le couple d'origine à l'aide d'une clé dynamométrique. Reconnectez tous les autres composants débranchés, comme les tuyaux d'admission ou les lignes d'huile. Assurez-vous que toutes les connexions sont sécurisées et sans fuite.

• Compléter l'installation

  Remplissez l'huile moteur et le liquide de refroidissement conformément aux spécifications du fabricant. Reconnectez le câble de batterie négatif (-). Démarrez le moteur et laissez-le tourner au ralenti pendant quelques minutes. Vérifiez qu'il n'y a pas de bruits, vibrations ou fuites inhabituels. Inspectez toutes les connexions pour vous assurer qu'elles sont serrées et sécurisées. Une fois que vous êtes satisfait de l'installation, fermez le capot et abaissez le véhicule.

FAQ

Q1 : Les moteurs à essence ont-ils des turbos ?

A1 : Oui, les moteurs à essence peuvent avoir des turbos. Les turbocompresseurs sont utilisés à la fois dans les moteurs diesel et à essence pour améliorer les performances et l'efficacité.

Q2 : N'importe quelle voiture peut-elle être turbocompressée ?

A2 : En théorie, n'importe quelle voiture peut être turbocompressée. Cependant, le processus peut être complexe et coûteux. Certaines voitures se prêtent plus facilement à la turbocompression que d'autres en raison de leur conception moteur.

Q3 : Un turbo rend-il une voiture plus rapide ?

A3 : Oui, un turbo peut rendre une voiture plus rapide en forçant plus d'air dans le moteur, ce qui permet de brûler plus de carburant et de produire plus de puissance.

Q4 : Un turbo nécessite-t-il un entretien ?

A4 : Oui, un turbo nécessite un entretien, mais il est généralement faible. Des changements d'huile réguliers et l'utilisation de la bonne huile moteur sont importants pour la longévité du turbo.

Q5 : Un turbo affecte-t-il la consommation de carburant ?

A5 : Un turbo peut améliorer l'efficacité énergétique à des vitesses constantes, comme lors de la conduite sur autoroute. Cependant, il peut diminuer l'efficacité énergétique lors d'accélérations agressives en raison d'une demande de puissance accrue.