Les voitures ne sont plus seulement un moyen de transport. Ils sont élégants, puissants et offrent une expérience de conduite agréable. Les voitures modernes sont équipées de moteurs puissants, et les moteurs turbo sont l’une des principales raisons de l’augmentation des performances au fil des ans. Alors, qu’est-ce qu’un moteur turbo dans les voitures et comment ça marche ? Lisez à l’avance pour connaître tous les détails sur les moteurs de voitures turbocompressés.
Qu’est-ce qu’un moteur turbo ?
Un moteur turbo dans les voitures est un moteur à combustion interne utilisé dans les automobiles équipées d’un dispositif de turbocompresseur. C’est pourquoi ils sont également appelés moteurs turbocompressés. Les turbocompresseurs sont principalement utilisés pour améliorer les performances et l’efficacité d’un moteur. Dans les sections suivantes, nous expliquerons le fonctionnement d’un moteur turbo.
Comment fonctionne un moteur turbo dans une voiture ?
Un moteur turbo dans une voiture fonctionne comme n’importe quel autre moteur à combustion interne. La seule différence est que de l’air comprimé supplémentaire est acheminé via le turbocompresseur vers les cylindres du moteur. Ce phénomène est également appelé induction forcée d’air dans la chambre de combustion.
Cela peut paraître un peu trop compliqué pour le moment. Mais lorsque vous comprendrez le principe de fonctionnement du turbocompresseur, vous aurez une idée claire du fonctionnement d’un moteur turbo.
Les points ci-dessous expliquent le mécanisme de fonctionnement d’un turbocompresseur installé sur le moteur d’une voiture.
- Un turbo comprend deux composants principaux : la roue de turbine et la roue de compresseur.
- La turbine et la roue du compresseur sont maintenues ensemble par un arbre.
- Les composants sont enfermés dans un boîtier en forme d’escargot, avec un orifice d’entrée et d’échappement.
- Les gaz d’échappement produits par le moteur pénètrent par l’orifice d’admission du turbo à haute pression.
- L’air à haute pression fait tourner la turbine et, à son tour, fait tourner la roue du compresseur.
- Lorsque la roue du compresseur tourne, elle aspire une grande quantité d’air qui est comprimée et expulsée hors de l’orifice d’échappement.
- L’air comprimé est introduit dans les cylindres par un tuyau et via un refroidisseur intermédiaire.
- En raison des gaz d’échappement chauds, l’air sera chaud. Un refroidisseur intermédiaire refroidit l’air avant qu’il n’atteigne les cylindres.
- Généralement, un turbo possède un système de refroidissement d’huile puisqu’il tourne à des régimes très élevés.
- Certains systèmes turbo disposent également d’une soupape de décharge pour détourner les gaz excessifs du turbocompresseur si le moteur produit trop de gaz d’échappement.
- La soupape de décharge évite tout dommage à la turbine en contrôlant la vitesse de rotation.
Outre le mécanisme de fonctionnement du turbocompresseur, le reste du moteur fonctionne comme un moteur à combustion interne classique. La seule différence d’un moteur turbo est qu’il reçoit de l’air comprimé supplémentaire du turbocompresseur pour produire plus de puissance et une efficacité améliorée.
Avantages et inconvénients du moteur turbo
Référez-vous au tableau ci-dessous pour connaître certains des avantages et des inconvénients des moteurs turbo dans les voitures.
| Paramètres | Avantages des moteurs turbo | Inconvénients des moteurs turbo |
| Utilisation et construction | Un turbocompresseur peut être utilisé aussi bien dans les moteurs essence que diesel. | Les moteurs turbo comprennent des pièces complexes. S’ils tombent en panne ou développent des défauts, cela peut avoir un impact sur d’autres composants du moteur. |
| Puissance et coût | Un moteur turbo plus petit génère la même quantité de puissance qu’un moteur atmosphérique (NA) plus gros. | Les turbocompresseurs sont chers, et il en va de même pour les frais de réparation. Remplacer un turbo peut être une affaire coûteuse. |
| Performance | Un moteur turbo est plus léger qu’un moteur NA (à aspiration naturelle) en raison de sa cylindrée plus petite. | Vous pouvez rencontrer un décalage du turbo, qui est un problème courant dans un moteur turbo. Il s’agit d’un léger retard dans la fourniture de puissance après avoir appuyé sur la pédale d’accélérateur. |
| L’économie de carburant | Un moteur turbo peut également offrir une meilleure économie de carburant en raison de sa nature compacte. | Les moteurs turbo sont efficaces, mais il faut faire attention à l’accélérateur pour obtenir une meilleure économie de carburant. En cas de conduite agressive, le rendement énergétique peut être médiocre. |
| Respect de l’environnement et coût initial | Les moteurs turbo sont plus respectueux de l’environnement que les moteurs NA car ils brûlent le carburant de manière plus propre et produisent moins de pollution. | Les moteurs turbo sont plus chers que les moteurs NA. |
| Couple et fiabilité | Généralement, les moteurs turbo produisent plus de couple à bas régime. Il en résulte une excellente accélération initiale. | Un moteur turbo est moins fiable qu’un moteur NA. Comme un turbocompresseur fonctionne sous beaucoup de contraintes, il est sujet aux pannes. |
| Note de raffinement et d’échappement | Les moteurs turbo sont raffinés grâce à l’air pur entrant dans les cylindres. Le moteur produit moins de bruit qu’un moteur atmosphérique. | Cela peut être subjectif, mais les moteurs turbo ne produisent pas de son d’échappement rauque. En raison de la plus petite cylindrée du moteur, ils ne sonnent pas de la meilleure façon possible. |
Différence entre moteur turbo et moteur normal
Vous savez maintenant comment fonctionne un moteur turbo dans une voiture, ainsi que ses avantages et ses inconvénients. La prochaine question qui vous vient à l’esprit serait de savoir en quoi un moteur turbocompressé est différent d’un moteur normal ou atmosphérique. Le tableau ci-dessous répond à vos questions concernant le moteur turbo par rapport au moteur normal.
| Paramètres | Moteurs turbo | Moteurs normaux (à aspiration naturelle) |
| Principe de fonctionnement | Induction forcée d’air à haute pression. | L’air introduit dans les cylindres dépend de la pression atmosphérique. |
| Pouvoir | Produit plus de puissance que les plus gros moteurs NA. | Produit la même puissance/moins que les moteurs turbo plus petits. |
| Couple | Produit plus de couple. | Les chiffres de couple sont inférieurs à ceux d’un moteur turbo. |
| La consommation de carburant | Peut offrir un rendement énergétique plus élevé en raison d’une cylindrée plus petite. | Le rendement énergétique est compromis en raison de la plus grande cylindrée du moteur. |
| Fiabilité | Pas aussi fiable qu’un moteur normal en raison de pièces mécaniques complexes. | Fiable qu’un moteur turbo. |
| Frais de réparation | Haut | Inférieur au moteur turbo |
| Coût initial | Haut | Inférieur au moteur turbo |
| Entretien | Nécessite un entretien régulier du turbocompresseur. | Aucun entretien supplémentaire requis. |
Turbocompresseur ou compresseur : quel est le meilleur ?
Voici quelques différences majeures entre un turbocompresseur et un compresseur utilisé dans un moteur à combustion interne.
| Paramètres | Turbocompresseur | Compresseur |
| Principe de fonctionnement | Utilise la vitesse et l’énergie thermique des gaz d’échappement pour faire tourner la roue de la turbine. | Le moteur entraîne mécaniquement un compresseur via une courroie entraînée par le vilebrequin. |
| Prise d’air | Induction forcée d’air comprimé | Induction forcée d’air comprimé |
| Décalage de boost | Il y a un décalage du turbo ou un retard de réponse lors de l’application agressive de l’accélérateur. | Il n’y a pas de décalage de boost ni de retard dans la fourniture de puissance. |
| La consommation de carburant | Améliore l’efficacité énergétique. | Entrave le rendement énergétique car il utilise la puissance du moteur pour faire tourner le compresseur. |
Alors maintenant, la question est de savoir quel est le meilleur, turbocompresseur ou compresseur ? D’un point de vue pratique, les turbocompresseurs sont la solution. Ils offrent un mélange parfait de puissance et d’efficacité énergétique, ce que recherchent la plupart des acheteurs de voitures. C’est pourquoi les constructeurs automobiles utilisent des turbocompresseurs dans la plupart des voitures modernes.
D’un autre côté, les compresseurs sont destinés à une puissance pure, au détriment d’un faible rendement énergétique. Ils conviennent mieux aux voitures de sport haut de gamme dotées de moteurs de grande capacité. Dans le monde des voitures de performance et de sport, l’efficacité énergétique est jetée par la fenêtre. Les compresseurs trouvent donc leur place idéale sous le capot de ces véhicules.
Qu’est-ce qu’un moteur turbo-essence ?
Un moteur turbo-essence n’est rien d’autre qu’un moteur à combustion interne à essence équipé d’un turbocompresseur. L’un des principaux points forts de ces moteurs est qu’ils sont puissants et efficaces que les moteurs à essence atmosphériques de plus grande capacité.
Le turbocompresseur peut aspirer plus d’air et le comprimer avant qu’il n’atteigne les cylindres. Cela permet à un moteur à essence plus petit de se comporter comme un moteur de grande capacité en raison d’une combustion plus puissante. Par conséquent, un moteur turbo-essence plus petit peut produire la même puissance, voire plus, qu’un moteur essence NA de grande capacité.
Qu’est-ce qu’un moteur diesel turbocompressé ?
Un diesel turbocompressé ou turbo-diesel est un moteur à combustion interne doté d’un turbocompresseur aidant à fournir de l’air comprimé pour une meilleure combustion. Plus la combustion du carburant est efficace, plus le moteur est efficace et puissant.
Par conséquent, les moteurs turbodiesel produisent plus de puissance et sont en même temps économes en carburant. Les turbocompresseurs aident également à générer une courbe de couple supérieure à celle d’un moteur diesel atmosphérique.
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Huile moteur turbo et son utilisation
L’huile moteur d’un moteur turbocompressé est également utilisée pour lubrifier et refroidir le turbo. Oui, un turbo fonctionne à des régimes très élevés et à des températures élevées. Sans lubrification, le turbo pourrait tomber en panne à cause de la température et des forces élevées. Par conséquent, l’huile est acheminée vers le turbocompresseur et agit comme lubrifiant et liquide de refroidissement.
Le manque d’huile ou tout problème avec les conduites d’alimentation en huile peut causer des dommages irréparables au turbo. De même, les impuretés présentes dans l’huile moteur peuvent également endommager les composants du turbocompresseur. Il faut donc faire attention au niveau d’huile moteur et à la qualité de l’huile pour maintenir le moteur et le turbo en parfait état.
Qu’est-ce qu’un moteur biturbo et en quoi est-il différent ?
Un moteur biturbo est un moteur de voiture équipé de deux turbocompresseurs. Le fonctionnement de base d’un turbocompresseur reste le même sauf que deux d’entre eux travaillent simultanément pour délivrer de l’air comprimé dans la chambre de combustion. Les moteurs biturbo produisent presque le double de la puissance des moteurs atmosphériques. Vous pouvez trouver de telles configurations dans des voitures hautes performances ou modifiées.
Les points ci-dessous expliquent plus de détails sur une configuration biturbo dans un moteur.
- Il existe principalement deux types de moteurs bi-turbo en fonction de la configuration : les moteurs bi-turbo séquentiels et parallèles.
- Dans une configuration séquentielle, il existe deux turbocompresseurs de tailles différentes.
- Le plus petit turbo est chargé de fournir un boost à des régimes inférieurs, tandis que le plus gros turbo fonctionne à des régimes plus élevés.
- Dans un moteur biturbo séquentiel, on peut ressentir plus de puissance à bas régime.
- Dans un moteur biturbo parallèle, les deux turbos sont de même taille et fonctionnent simultanément.
- Les deux turbos fonctionnent de manière égale en divisant les cylindres. Par exemple, dans un moteur V6, chaque turbocompresseur est responsable de trois cylindres.
- Dans un moteur biturbo parallèle, il y a considérablement moins de décalage du turbo grâce au fonctionnement simultané de deux turbos.
Qu’est-ce que le turbo lag et comment s’en débarrasser ?
Le turbo lag est un léger retard de réponse après avoir appuyé sur la pédale d’accélérateur. Cela se produit parce que le moteur ne produit pas suffisamment de gaz d’échappement pour faire tourner la roue de turbine du turbo assez rapidement.
Vous ressentez un décalage du turbo uniquement lorsque vous conduisez de manière agressive ou que vous accélérez soudainement à partir d’une position d’accélérateur fermée. Ainsi, le décalage du turbo n’est pas un gros problème dans une voiture moderne, du moins pour les conducteurs quotidiens.
Les constructeurs automobiles éliminent le décalage du turbo en installant deux turbocompresseurs sur le moteur. C’est la raison pour laquelle les moteurs biturbo sont généralement exempts de décalage du turbo. Une autre façon de se débarrasser du turbo lag consiste à utiliser un compresseur. Puisque la puissance du moteur entraîne un compresseur, il n’y a aucun décalage dans la poussée.
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Conseils pour rendre les voitures turbo plus efficaces
Un moteur turbocompressé n’est pas qu’une question de puissance. L’efficacité énergétique compte également. Voici donc quelques conseils pour améliorer le rendement énergétique d’une voiture turbo.
- Maintenez toujours une vitesse faible et constante lorsque vous conduisez votre voiture turbocompressée. Conduisez à une vitesse de croisière confortable et maintenez constamment cette vitesse. Un moteur fonctionnant à un régime constant et optimal génère une meilleure économie de carburant.
- Passez les vitesses tôt à une vitesse supérieure. Les moteurs turbo produisent plus de couple à bas régime. Par conséquent, plus le régime est élevé aux rapports inférieurs, plus la consommation de carburant est élevée. Ainsi, passer à une vitesse supérieure le plus rapidement possible contribuera à améliorer le rendement énergétique.
- Apprenez à soulever et à rouler en roue libre tout en conduisant votre voiture turbo. Il ne s’agit que de relâcher l’accélérateur et de permettre au véhicule de rouler. Le frein moteur ralentira la voiture. Vous pouvez appliquer cette technique en vous arrêtant à un feu tricolore. Mais assurez-vous d’anticiper le trafic avant de vous lever et de rouler en roue libre.
- Vous pouvez utiliser du carburant de haute qualité ou du carburant super dans votre voiture turbocompressée pour obtenir la meilleure économie de carburant. Un carburant de haute qualité entraîne une combustion efficace et, par conséquent, le moteur peut générer un meilleur kilométrage.
- Maintenez la pression des pneus correcte, comme recommandé par le constructeur automobile. La pression des pneus est souvent négligée, mais elle a un impact sur le rendement énergétique. Assurez-vous donc de maintenir la pression optimale des pneus dans votre voiture.
Que ne faut-il pas faire avec un moteur turbo ?
Les moteurs turbo sont puissants et efficaces. Cependant, l’efficacité dépend de la façon dont vous conduisez votre voiture. Les points ci-dessous expliquent ce qu’il ne faut pas faire lorsque vous conduisez une voiture à moteur turbo.
- Ne démarrez jamais le moteur et conduisez immédiatement. Faites toujours chauffer le moteur avant de conduire. Le réchauffement permet à l’huile moteur d’atteindre une température de fonctionnement optimale. Un moteur et un turbo bien lubrifiés sont essentiels au fonctionnement efficace du moteur.
- Ne coupez pas le moteur immédiatement après avoir poussé le moteur à ses limites ou conduit de manière agressive. Attendez un certain temps (quelques minutes) pour refroidir les liquides essentiels, puis arrêtez rapidement le moteur.
- Évitez de trimballer le moteur en conduisant à une vitesse plus lente dans les rapports supérieurs. Cela exerce beaucoup de pression sur les composants du moteur.
- N’appuyez pas agressivement sur l’accélérateur en cas de décalage du turbo. Si vous accélérez brusquement, le turbo mettra quelques secondes à démarrer. Mais lorsqu’il s’accélère, la montée soudaine de puissance peut vous surprendre et vous risquez de perdre le contrôle du véhicule.
- N’utilisez jamais de carburant à indice d’octane inférieur dans un moteur turbocompressé. Reportez-vous au manuel du propriétaire et utilisez le carburant dont le niveau d’octane est correct.
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Voitures à moteur turbodiesel
Vous trouverez ci-dessous les voitures à moteur turbo-diesel disponibles.
| Mahindra XUV700 | Tata Nexon | Site Hyundai |
| Mahindra Thar | Hyundai i20 | Kia Sonet |
| Hyundai Creta | Toyota Fortuner | MG Hector |
| Kia Seltos | MahindraXUV300 | Hyundai Verna |
| Tata Harrier | Toyota Innova Crystal |
Voitures à moteur turbo-essence
Voici les voitures à moteur turbo-essence en Inde.
| Hyundai Grand i10 Nios | Tata Altroz |
| Nissan Magnite | Skoda Rapid |
| Kia Sonet | Tata Nexon |
| Site Hyundai | Volkswagen Polo |
| Hyundai Aura | Hyundai i20 |
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Questions fréquemment posées
Si vous avez encore des questions sur les moteurs turbo des voitures, les requêtes ci-dessous peuvent dissiper vos doutes.
Un moteur turbocompressé consomme-t-il plus de carburant ?
Généralement, les moteurs turbo sont efficaces en raison de leur plus petite capacité. Cependant, l’économie de carburant dépend de votre style de conduite. Si vous appuyez doucement sur l’accélérateur, vous pouvez vous attendre à une bonne économie de carburant, et si vous conduisez de manière agressive, un moteur turbo peut consommer plus de carburant.
Un moteur turbo est-il meilleur qu’un moteur atmosphérique ?
Oui, un moteur turbocompressé est meilleur qu’un moteur normal en termes de performances et d’efficacité. Un moteur turbo de plus faible capacité peut produire la même quantité de puissance qu’un moteur NA de plus grande capacité.
Une voiture à moteur turbo est-elle bonne pour la conduite en ville ?
Oui, une voiture à moteur turbo peut être utile pour la conduite en ville. Un moteur équipé d’un turbo produit plus de couple à bas régime et améliore les performances à bas régime, nécessaires pour conduire sur des routes très fréquentées.
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