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Un turbochargeur est un dispositif de suralimentation composé d'une turbine et d'un compresseur. La turbine exploite l'énergie des gaz d'échappement, tandis que le compresseur aspire de l'air dans le collecteur d'admission. En forçant davantage d'air dans la chambre de combustion, le compresseur permet d'ajouter plus de carburant, ce qui se traduit par plus de puissance. Un turbochargeur peut générer beaucoup de puissance à partir d'un petit moteur. Ce dispositif est devenu un choix populaire pour de nombreux fabricants automobiles. Voici les différents types de turbochargeurs :
Turbo Simple
Le turbo simple fait référence à une unité unique de turbine et de compresseur reliée au moteur à combustion interne. C'est le type de turbochargeur le plus conventionnel. Les turbochargeurs simples se divisent en différents types :
Turbo axial : Ce type de turbochargeur utilise des pales axiales qui poussent un grand volume d'air à travers le moteur. Il est conçu pour les moteurs nécessitant beaucoup d'air pour la combustion. Le turbo axial offre une rotation à grande vitesse et un faible rapport de pression.
Turbo centrifuge : Les turbochargeurs centrifuges aspirent l'air depuis le centre de la roue de la turbine et le poussent vers les pales, créant ainsi de la pression. Ils ont un rapport de pression plus élevé que les turbos axiaux. Les turbochargeurs centrifuges conviennent aux applications à grande vitesse de rotation.
Turbo à flux mixte : Comme son nom l'indique, un turbo à flux mixte utilise à la fois des pales axiales et centrifuges. Il est conçu pour combiner les avantages des types axial et centrifuge. Le turbo à flux mixte est plus efficace et génère un rapport de pression plus élevé.
Double Turbo
Les doubles turbos se réfèrent à deux unités de turbine et de compresseur reliées à un seul moteur à combustion interne. Comme les turbos simples, les doubles turbos existent également en différents types :
Double turbo parallèle : Les doubles turbos parallèles possèdent deux unités de turbine-comprimeur identiques. Chaque unité est reliée à un banc de cylindres dans un moteur en V. Par exemple, un moteur V6 aura trois cylindres associés à un turbo, tandis que les trois autres cylindres seront associés à un deuxième turbo. La configuration des doubles turbos parallèles améliore les performances du moteur et réduit les émissions.
Double turbo composé : Les doubles turbos composés se composent de deux turbos de tailles différentes : un petit et un grand. Le petit turbo est placé avant le grand turbo. Cette configuration garantit une puissance à bas régime et à haut régime. Le système de double turbo composé est adapté aux moteurs haute performance.
Turbochargeur à géométrie variable (VGT)
Un turbochargeur à géométrie variable (VGT) est conçu pour optimiser le flux d'air à travers la turbine. Il possède des pales réglables qui peuvent changer de position en fonction de la vitesse du moteur. Le mécanisme à géométrie variable permet une meilleure réactivité à bas régime et réduit le temps de réponse du turbo. Les VGT sont couramment utilisés dans les moteurs diesel.
Les spécifications aident à comprendre les capacités du turbochargeur. Voici quelques-unes des spécifications que l'on peut attendre du turbochargeur 8 :
1. Taille
La première spécification du turbochargeur est sa taille. La taille influence les performances et l'efficacité du turbochargeur. Les turbochargeurs plus grands génèrent plus de puissance, tandis que les turbochargeurs plus petits ont moins de temps de réponse et s'accélèrent plus rapidement. Cela impacte la manière dont le véhicule accélère.
2. Pression de Surpression
La pression de surpression est la force avec laquelle l'air est poussé dans la chambre de combustion. Elle est mesurée en PSI (livres par pouce carré) ou en bar. Une pression de surpression plus élevée se traduit par un moteur plus puissant. Cependant, cela peut également entraîner une surchauffe. Le turbochargeur 8 a des pressions de surpression variables selon le modèle.
3. Taille de la Roue de Turbine et de Compresseur
La taille des roues de turbine et de compresseur affecte le flux d'air à travers le turbochargeur. Les roues plus grandes déplacent plus d'air mais peuvent éprouver un temps de réponse plus long. Les roues plus petites ont moins de temps de réponse mais ne peuvent pas déplacer autant d'air.
4. Matériau
Les turbochargeurs peuvent être fabriqués à partir de différents matériaux. Le matériau impacte le poids et la durabilité du turbochargeur. Les matériaux courants comprennent la fonte et l'acier.
5. Système de Palier
Les turbochargeurs utilisent des paliers pour tourner à grande vitesse. Le système de palier influence la fluidité de la rotation du turbo. Un turbo qui tourne de manière fluide assure une surpression constante et plus de puissance. Il existe plusieurs types de systèmes de palier, y compris les paliers à manchon et les roulements à billes.
6. Système de Refroidissement
Un système de refroidissement est essentiel pour maintenir le turbochargeur 8. Le système de refroidissement empêche le turbo de surchauffer. L'air et le liquide sont les deux principaux types de systèmes de refroidissement utilisés dans les turbochargeurs. Le système de refroidissement d'un turbochargeur impacte ses performances et sa longévité.
Voici quelques exigences d'entretien pour le turbochargeur 8 :
1. Huile Moteur
L'huile moteur lubrifie les pièces mobiles du turbo. Il est important d'utiliser la bonne huile moteur et de la changer régulièrement. Cela maintient un flux d'huile constant vers le turbo et prévient les dommages. Utiliser une huile de faible qualité peut obstruer le turbo ou entraîner un manque d'huile.
2. Filtre à Air
Le filtre à air empêche la saleté de pénétrer à l'intérieur du moteur. Un filtre à air propre permet un flux d'air maximal vers le turbo. Il est important de vérifier et de remplacer le filtre à air régulièrement. Cela garantit que le turbo fonctionne bien et dure plus longtemps.
3. Système de Refroidissement
Un système de refroidissement empêche le turbo de surchauffer. Il est important de contrôler le système de refroidissement pour s'assurer qu'il fonctionne correctement. Cela protège le turbo des dommages causés par la chaleur. Les signes d'un système de refroidissement défectueux comprennent la surchauffe et la vapeur provenant du moteur.
4. Lubrification Avant et Après
La lubrification avant et après aide à maintenir le flux d'huile vers le turbo. Il est important de laisser le moteur tourner quelques minutes avant de conduire. Cela garantit que l'huile lubrifie entièrement le turbo. De plus, évitez d'éteindre le moteur immédiatement après avoir conduit. Cela permet au turbo de refroidir avant l'arrêt.
5. Inspections Régulières
Les inspections régulières aident à détecter tôt d'éventuels problèmes. Il est important d'emmener le véhicule pour des contrôles réguliers. Le mécanicien vérifiera le turbo et d'autres pièces du moteur pour tout problème. Cela prévient des réparations coûteuses et maintient les performances du turbo.
Lors de l'achat d'un turbochargeur, il est nécessaire de prendre en compte certains facteurs pour s'assurer qu'il répond aux exigences de son utilisation prévue. Voici quelques-uns des facteurs à considérer lors de l'achat d'un turbochargeur :
Compatibilité du Moteur
Il est important de sélectionner un turbochargeur compatible avec le moteur. La taille et les caractéristiques de flux du turbo doivent correspondre à la cylindrée du moteur et aux objectifs de performance. Un turbo bien assorti optimise la livraison de puissance et l'efficacité tout en minimisant le temps de réponse et le stress sur les composants du moteur.
Qualité
La qualité est un aspect important lors du choix d'un turbochargeur. Opter pour une marque bien connue et des turbochargeurs de rechange de haute qualité garantit d'obtenir des composants de qualité. Les turbochargeurs de qualité sont fabriqués avec des matériaux supérieurs, un savoir-faire soigné et un contrôle, garantissant cohérence et fiabilité.
Garantie
Une garantie protège l'investissement lors de l'achat d'un turbochargeur. La garantie témoigne de la confiance du fabricant quant à la qualité et aux performances du produit. Différents fabricants offrent différentes durées de garantie. Plus la durée de la garantie est longue, meilleure est la qualité du turbochargeur.
Budget
Lors de l'achat d'un turbochargeur, il est important de tenir compte du budget. Les turbochargeurs haut de gamme sont coûteux, mais ils constituent un investissement rentable car ils améliorent les performances du véhicule. En plus du coût initial du turbochargeur, d'autres coûts doivent être pris en compte, tels que les frais d'installation et d'entretien.
Remplacer un turbochargeur n'est pas une tâche simple et nécessite une bonne connaissance des systèmes mécaniques. Pour remplacer un turbochargeur, suivez les étapes ci-dessous.
Tout d'abord, rassemblez les outils nécessaires pour le travail. Il s'agit notamment d'un bac de vidange d'huile, d'un ensemble de douilles, d'une clé dynamométrique, d'une rallonge à cliquet, d'une prise de 1/4 de pouce, d'une prise de 3/8 de pouce, d'une douille profonde de 10 mm et d'une clé à ligne de 5/8 de pouce. Assurez-vous également de lire le manuel du fabricant pour savoir comment retirer et installer correctement le turbochargeur.
Préparez le véhicule en débranchant la batterie et en vidangeant le système de refroidissement. Soulevez la voiture avec un cric et mettez-la sur des chandelles. Après cela, localisez le turbochargeur et le système d'échappement et déconnectez-les. Retirez les conduites d'huile reliées au turbo et vidangez l'huile dans un bac.
Retirez l'ancien turbo et installez le nouveau. Assurez-vous que le nouveau turbo est propre et exempt de débris avant de l'installer. Après avoir installé le nouveau turbo, reconnectez toutes les conduites et le système d'échappement. Abaissez le véhicule et déconnectez-le du cric. Démarrez le moteur et vérifiez les fuites ou les bruits anormaux.
Q1 : Combien de temps dure un turbochargeur ?
A1 : En général, un nouveau turbochargeur dure entre 100 000 et 200 000 miles. Cependant, la durée de vie dépend de divers facteurs, tels que la qualité du turbochargeur, le type de moteur et les habitudes de conduite.
Q2 : Un turbochargeur consomme-t-il plus de carburant ?
A2 : Non, un turbochargeur ne consomme pas plus de carburant. Au contraire, il permet au moteur d'utiliser le carburant plus efficacement, fournissant ainsi plus de puissance sans augmenter significativement la consommation de carburant. Certaines habitudes de conduite à grande vitesse peuvent contrecarrer les avantages en termes d'efficacité de consommation.
Q3 : Les débutants peuvent-ils apprendre à entretenir les turbochargeurs par eux-mêmes ?
A3 : Oui, il est possible pour les débutants d'apprendre à entretenir les turbochargeurs en suivant un guide. Cependant, pour garantir un fonctionnement optimal du turbochargeur et éviter de l'endommager, il est conseillé de confier l'entretien et les réparations à un mécanicien professionnel.
Q4 : Tout véhicule peut-il être turbochargé ?
A4 : La plupart des véhicules peuvent être turbochargés. Cependant, le processus peut être plus simple pour les voitures avec des moteurs naturellement aspirés (non turbo). Consultez un mécanicien ou un expert en turbocharging pour déterminer la faisabilité et la rentabilité du turbocharging pour un véhicule particulier.