Mitsubishi Motors a récemment présenté un modèle en coupe de son champion du monde des rallyes, la Lancer Evolution IX. Il s’agit d’une démonstration saisissante de précision technique. Le compartiment moteur exposé révèle chaque boulon et boîtier. Mais une partie se démarque par sa forme distinctive. Cela ressemble remarquablement à un coquillage.
Quelle partie d’un système turbo est souvent appelée escargot ?
La réponse réside dans le boîtier du compresseur du turbocompresseur. Plus précisément, le boîtier en forme de volute qui entoure la roue du compresseur mérite le surnom d’« escargot » en raison de sa conception en spirale. Cette géométrie n’est pas seulement destinée au look. Il guide efficacement l’air sous pression dans le collecteur d’admission du moteur.
Si la Mitsubishi Lancer Evolution IX est une légende à part entière, le débat se tourne souvent vers la Nissan GT-R. La GT-R utilise un système biturbo sophistiqué. Les deux configurations reposent sur l’induction forcée pour augmenter la puissance. Cependant, le repère visuel du boîtier du compresseur en forme d’escargot reste un fil conducteur de l’ingénierie japonaise haute performance.
Le terme « escargot » décrit spécifiquement le boîtier de compresseur en forme de volute que l’on retrouve sur de nombreux turbocompresseurs.
Comprendre cette terminologie aide les passionnés à identifier les composants lors de la maintenance ou de la modification. La roue du compresseur à l’intérieur tourne à des vitesses incroyables. Le boîtier qui l’entoure dirige ce flux d’air. Sans cette forme « d’escargot », l’efficacité chuterait considérablement.
Le choix de Mitsubishi d’afficher la Lancer Evolution IX sous forme découpée met en valeur ces mécanismes internes. Cela permet aux fans de voir au-delà des lignes extérieures. Ils peuvent observer comment le turbocompresseur s’intègre au reste du groupe motopropulseur. La configuration biturbo de la Nissan GT-R permet d’obtenir des résultats similaires grâce à une approche architecturale différente. Les deux méthodes prouvent que l’induction forcée reste une stratégie clé en matière de performance automobile.
Le surnom colle car il est facile à visualiser. Vous voyez la spirale. Vous vous souvenez du nom. C’est un petit détail qui a un grand impact sur la façon dont le moteur respire.
La géométrie à l’intérieur d’un turbocompresseur n’est pas seulement une question d’ingénierie. C’est une lutte soigneusement équilibrée contre l’entropie.
Regardez le diagramme. Vous voyez le carter, la roue de turbine, la roue de compresseur. Ils tournent sur un seul arbre. L’air pénètre du côté de la turbine par l’échappement. L’énergie thermique fait tourner cette roue. Ce même arbre entraîne le compresseur côté admission. L’air froid est aspiré. Les pales du compresseur le font tourner dans un espace restreint. La pression monte. La densité augmente.
Ce n’est pas magique. C’est de la thermodynamique avec un délai.
Les économies de poids sont importantes ici. Ajouter un compresseur ? Vous boulonnez des engrenages, des courroies et un bloc lourd à l’avant du moteur. L’alimentation va au lecteur d’accessoires. Vous perdez de la puissance pour déplacer le compresseur. Le turbo utilise de l’énergie gaspillée. Les gaz d’échappement quitteraient de toute façon le pot d’échappement. Vous capturez une partie de ce flux. Vous le redirigez. Le moteur produit plus de puissance gratuitement. Surtout.
Il y a un décalage. Toujours en retard. Le turbo a besoin d’une contre-pression pour tourner. Lorsque vous appuyez sur l’accélérateur, il reste une fraction de seconde avant que le boost n’arrive. Les voitures modernes utilisent des turbines à géométrie variable (VGT) ou une assistance électrique pour réduire cet écart. Mais la physique demeure. La masse doit bouger. La pression doit monter.
Surveillez le flux d’air.
Les gaz d’échappement font tourner la turbine. L’arbre se connecte au compresseur. Le compresseur pousse l’air dans le collecteur d’admission. Le refroidisseur intermédiaire refroidit cet air. L’air plus frais est plus dense. Plus d’oxygène signifie que vous pouvez brûler plus de carburant. Plus de carburant signifie plus de puissance. Le cycle se répète.
C’est simple. Jusqu’à ce que ce ne soit pas le cas.
Les turbocompresseurs forcent plus d’air dans la chambre de combustion. Plus d’air signifie que vous pouvez brûler plus de carburant. Le résultat est une puissance nettement plus élevée pour une cylindrée plus petite.
Regardez la Nissan 300ZX Turbo dans l’image suivante. Il ne s’agit pas seulement d’utiliser un seul compresseur. Ce moteur utilise deux turbocompresseurs pour sa configuration V-6.
Découvrez une autre configuration légendaire à induction forcée dans l’image suivante.
Plus de turbos, plus de problèmes
Le moteur six cylindres en ligne 2JZ-GTE de la Toyota Supra est légendaire, mais il ne comportait que deux turbos. Cette configuration fonctionnait pour les pistes de dérive et de traînée, mais ce n’était pas le seul moyen de forcer l’air dans un moteur. Regardez l’image suivante.
La Bugatti Veyron ne joue pas gentiment. Il dispose de quatre turbocompresseurs. Quatre.
Ce moteur W16 développe 1 001 chevaux. C’est un monstre. Beaucoup de gens se demandent comment obtenir autant de puissance sans ajouter une induction forcée. Et si votre voiture n’était pas équipée d’un turbo ?
Le passage à une configuration à induction forcée n’est pas un scénario unique, mais la gamme de plates-formes compatibles est plus large que ne le pensent la plupart des réducteurs. Prenez par exemple le coupé rotatif Mazda RX-8. Son moteur unique à double rotor nécessite une approche personnalisée. Les kits standard disponibles dans le commerce ne se contentent pas d’arriver. Vous envisagez une tuyauterie sur mesure, une fabrication de collecteurs personnalisés et un réglage important pour gérer la dynamique de combustion d’un moteur rotatif. Ce n’est pas pour les âmes sensibles.
Mais ce n’est pas la seule option. Si vous utilisez un moteur à combustion interne conventionnel, le paysage change. Vous pouvez trouver des kits universels ou des boulons spécifiques à un modèle pour tout, d’une Honda Civic Si à une Ford Mustang. L’objectif est toujours le même : forcer plus d’air dans les cylindres. Plus d’air signifie que vous pouvez brûler plus de carburant. Plus de carburant signifie plus de puissance. Physique simple.
Cependant, le diable se cache dans les détails. Un turbocompresseur est essentiellement un compresseur entraîné par les gaz d’échappement. Il recycle l’énergie gaspillée qui autrement s’échapperait par le pot d’échappement. Mais cela ajoute aussi de la chaleur. Et la pression. Et de la complexité. Si vous ne mettez pas à niveau votre système de refroidissement, votre moteur fondra. Si vous ne renforcez pas les composants internes, les pistons exploseront. Il ne s’agit pas seulement d’installer une cartouche brillante et de mettre un terme à cette activité.
“L’induction forcée transforme une voiture de banlieue en fusée, mais elle transforme également un moteur fiable en bombe à retardement si c’est mal fait.”
Avant de commencer à naviguer sur eBay ou Amazon, vous devez en comprendre les mécanismes. Un turbocompresseur comprime l’air d’admission, augmentant ainsi sa densité. Cela permet à l’unité de commande du moteur (ECU) d’injecter plus de carburant sans avoir recours à un mélange pauvre. Le résultat est une augmentation significative de la puissance et du couple. Mais il y a un piège. Décalage.
Le turbo lag est le délai entre l’appui sur l’accélérateur et l’activation du boost. Les turbos plus petits tournent plus rapidement mais atteignent un plafond de puissance. Les turbos plus gros produisent plus de puissance de pointe mais mettent une éternité à se réveiller. C’est un compromis. La plupart des kits de rechange offrent un juste milieu. Ou vous pouvez procéder de manière séquentielle. Ou bi-turbo. Mais c’est un peu trop d’avance.
Pour l’amateur moyen, un seul kit turbo est l’idéal. C’est abordable. C’est fiable. Et c’est amusant. Mais vous devez vérifier vos lois locales. Dans certaines juridictions, la modification des équipements antipollution est illégale. L’Environmental Protection Agency (EPA) a des directives strictes. La Californie est particulièrement agressive. Si vous êtes dans le Golden State, vous feriez mieux d’avoir un numéro de décret CARB pour chaque pièce. Aucune exception.
L’exemple du RX-8 met en évidence un marché de niche. Les moteurs rotatifs ont un faible rendement thermique par rapport aux moteurs à pistons. Ils sont sujets à l’accumulation de carbone. L’ajout de boost exacerbe ces problèmes, à moins que vous ne soyez méticuleux en matière de maintenance. La qualité du carburant est importante. L’indice d’octane est important. Le timing des étincelles est important. Une erreur et vous remplacerez un boîtier de rotor déformé.
Pour les moteurs à pistons, le processus est plus standardisé. Vous aurez besoin d’un turbocompresseur, d’une conduite d’alimentation en huile, d’une conduite de vidange d’huile, d’un refroidisseur intermédiaire, d’une soupape de décharge et d’un réglage personnalisé. Le refroidisseur intermédiaire n’est pas négociable. L’air chaud est moins dense. Vous devez refroidir cet air comprimé avant qu’il n’atteigne le collecteur d’admission. Les refroidisseurs intermédiaires air-air sont courants pour les tramways. Air-eau
