Le turbo, c'est quoi?

Le turbo, c'est cool et ça fait gagner en puissance ». Eh oui, mais sais-tu comment ça marche ?

à quoi ça sert, un turbo?

Le turbo sert à améliorer le rendement du moteur et, par conséquent, à augmenter sa puissance.

Et comment arrive-t-il à améliorer le rendement du moteur ?
Et bien, en y faisant rentrer plus d’air. On t’expliquera comment ça marche.

Un turbo, ou plutôt un turbocompresseur, est avant tout un compresseur. Il comprime l’air pour en faire entrer plus dans le moteur. Et plus la masse d’air qui entre dans le moteur est importante, plus le moteur sera puissant.



Mais pourquoi comprimer l’air ?

Quand tu cours après un ballon, ta respiration s’accélère. C’est pour faire rentrer plus d’air dans ton corps, avoir plus de force et être plus rapide.
En fait, sans air, tu ne sais pas brûler ton énergie.

Tu vois que faute d’air, la bougie s’éteint.
Dans le moteur, c’est pareil. Plus la masse d’air pouvant entrer dans le moteur est importante, plus le moteur sera puissant. Parce que, avec plus d’air, la combustion sera meilleure et donc le fonctionnement ou la puissance du moteur vont s’améliorer.

Le turbocompresseur sert donc à cela : il comprime l’air pour en faire entrer plus dans le moteur

comment fonctionne le turbo?


Les gaz d’échappement (en rouge sur le dessin) vont entrer dans le turbocompresseur, et venir faire tourner une turbine . Une turbine est une roue à ailettes; les gaz d’échappement, qui sortent du moteur à une certaine vitesse, sont propulsés sur les ailettes, et la turbine se met donc à tourner de plus en plus vite. Le mot « turbo » vient de turbine…
L’axe de cette turbine traverse tout le turbocompresseur ; à l’autre bout de l’axe, tu retrouves une autre roue avec des ailettes: le compresseur .
Puisque la turbine tourne, son axe tourne aussi et fait tourner le compresseur. Ce compresseur envoie l’air vers le moteur à une certaine pression.
Le turbocompresseur comprime l’air pour en faire entrer plus dans le moteur, qui sera par conséquent plus puissant.



Comment expliquer que si on comprime l’air, il en entre plus dans le moteur?

Lorsque tu gonfles ton pneu de vélo, tu peux constater que la pompe chauffe. En fait, quand tu comprimes l’air, il s’échauffe. Mais si l’air s’échauffe, il prend plus de place…

C’est un peu embêtant évidemment : d’un côté, on place un turbocompresseur pour faire entrer plus d’air dans le moteur, mais d’un autre côté, ce turbocompresseur fait chauffer l’air, ce qui fait qu’il y a moins d’air qui rentre dans le moteur.

Alors que faire ? Refroidir l’air, bien sûr ! Après le turbocompresseur, mais avant le moteur, on place un échangeur de température, qui va refroidir l’air. On l’appelle aussi « intercooler »

Expérience à ne pas réaliser : si tu continues à gonfler le pneu de ton vélo, le pneu risque d’exploser.

Pour le moteur, c’est pareil : si le compresseur envoie trop d’air dans le moteur, cela peut y faire des dégâts. Il faut donc bien réguler le compresseur, c’est-à-dire limiter la compression de l’air qui entre dans le moteur.
Un régulateur de pression, appelé aussi soupape de sécurité, remédie à ce problème. Ce mécanisme se base sur la pression à l’entrée du moteur : si cette pression devient trop élevée, une membrane se déplace en écrasant un ressort ; la membrane actionne alors une soupape qui fait passer les gaz d’échappement directement vers l’extérieur, sans passer par le turbocompresseur. La turbine ralentit donc, le compresseur aussi, et la pression qui rentre dans le moteur diminue. Le ressort repousse la membrane, et la soupape se referme. Le turbocompresseur recommence à travailler.



Exemple:
Après t’être assuré(e) d’avoir une pompe à portée de main, dégonfle un pneu de ton vélo. Quand c’est fait, le pneu est plat, il n’y a presque plus d’air dedans. Ensuite, gonfle le pneu. Dans un premier temps, le pneu se gonfle et prend sa forme normale. Le vélo monte doucement. Dans un deuxième temps, alors que tu continues à gonfler, le pneu ne change plus de forme. Que se passe-t-il ? Où va l’air que tu envoies dans le pneu ? Eh bien oui : dans le pneu… Sans que son volume ne change, le pneu accueille de plus en plus d’air au fur et à mesure que sa pression de gonflage augmente. C’est ce que fait le turbocompresseur : il envoie plus d’air dans le moteur. On parle aussi de suralimentation…

un autre schéma qui est plus precie