Le turbo compresseur

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Le turbo compresseur
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Localisation
Fixé au moteur, il est situé entre le collecteur
d échappement et le collecteur d admission
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Fonctionnement

• Une turbine placée dans le conduit
  d échappement, par l intermédiaire d un axe
  entraîne une autre turbine qui aspire et comprime
  l air venant du filtre à air et l envoie sous
  pression dans les cylindres du moteur.
• L augmentation de la quantité d air admise dans
  les cylindres permet d augmenter la quantité de
  gazole injecté et l on obtient ainsi une
  puissance plus importante du moteur.
• L axe maintenant les deux turbines est lubrifié
  et refroidi par le circuit de graissage du moteur.

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Entrée dair chaud (gaz déchappement)
Collecteur déchappement
Turbine chaude
Waste gate
Turbine froide
Entrée dair frais (du filtre à air)
Sortie dair frais (Vers collecteur dadmission)
Sortie dair chaud (Vers ligne déchappement)
Palier
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Rôle et principe

• Augmenter la puissance d un moteur sans en
  modifier la vitesse de rotation, ni la cylindrée.
• On introduit sous pression , davantage d air
  pour brûler davantage de combustible à l aide
  d une pompe.
• Donc
• augmenter la quantité d air admis dans les
  cylindres.
• permettre une combustion plus importante de
  carburant.

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Avantages

• Gain de puissance.
• Diminution du poids et de l encombrement du
  moteur.

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Précautions d utilisation

• Au démarrage , faire tourner le moteur au ralenti
  pendant 2mn
• Avant l arrêt du moteur , ne pas accélérer,
  faire tourner le moteur au ralenti pendant
  environs 2mn
• Entretien respecter la périodicité des vidanges
  et les caractéristiques des huiles préconisées

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La waste gate
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Localisation
Fixé au turbo, elle est intercalée entre la
sortie dair frais se dirigeant vers le
collecteur dalimentation et le collecteur
déchappement se dirigeant vers le turbo
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Fonctionnement

• Le principe est de limiter la vitesse de la
  turbine donc du compresseur. Dès que la valeur de
  pression de suralimentation est atteinte, on
  régule cette vitesse. On dévie donc une partie
  des gaz déchappement lorsque cela est
  nécessaire.
• La waste gate comporte une soupape dont
  louverture est commandée par la pression de
  suralimentation. Si cette pression nest pas
  suffisante, le ressort maintient la soupape
  fermée. Dès que la pression de suralimentation
  est supérieure au tarage du ressort, la soupape
  souvre laissant passer une partie des gaz
  déchappement qui nentraîneront plus la turbine.

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Arrivée de suralimentation
Soupape de décharge
WASTE GATE
Suralimentation en air
Clapet de décharge
Retour à léchappement
Moteur
Du filtre à air
Vers léchappement
Turbocompresseur
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Rôle et principe

• La soupape de décharge est l'élément qui permet
  au moteur de survivre.
• En effet, son rôle est de limiter la pression de
  suralimentation, en laissant s'échapper le
  surplus. Sans quoi, la pression va augmenter
  jusqu'a explosion des durites ou du moteur.
• Une des manières permettant d'augmenter la
  puissance d'un véhicule turbocompressée est de
  retarder le moment de déclenchement de la soupape
  de décharge, par exemple en réduisant la taille
  de l'orifice de mesure de la pression d'admission
  pour "tromper" le boîtier électronique. Celui-ci
  pensera alors que la pression est moins
  importante, et déclenchera la soupape plus tard.

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Lintercooler
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Localisation
Sous le moteur, il est situé entre le refoulement
dair frais du turbo et le collecteur dadmission
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Fonctionnement

• Du fait de la compression, l'air sort du Turbo à
  une température beaucoup plus élevée qu'à son
  entrée
• La densité de l'air est donc beaucoup plus faible
  et la masse introduite dans les cylindres aussi.
  Il est possible d'améliorer le remplissage avec
  l'intercooler. Celui-ci permet d'abaisser la
  température de l'air 10 gagnés sur la
  température assure 3 de masse d'air
  supplémentaire. Cela permet d'abaisser
  significativement les charges thermiques du
  moteur.
• En revanche, l'intercooler induit des pertes de
  charges en freinant le passage de l'air qu'il est
  possible de compenser en augmentant directement
  la pression du Turbo.

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• On rencontre deux types d'intercooler
• le premier et le plus courant en automobile est
  celui qui est placé dans un flux d'air quand le
  véhicule est en déplacement. Soit devant le
  radiateur derrière la calandre, soit sous la
  capot avec une ouverture pour canaliser l'air.
  Quelques fois, lorsque la place dans le
  compartiment moteur ne permet pas un montage
  permettant un flux d'air efficace, un ventilateur
  est monté avec l'intercooler.
• Le deuxième type d'intercooler que l'on
  rencontre, à priori chez les poids lourds
  (utilisé par les SP) , est refroidit par
  circulation d'eau moteur. Il s'agit d'un
  échangeur air/eau et non plus air/air. Cela
  autorise l'installation n'importe où dans le
  compartiment moteur mais il ne permet pas
  d'abaisser la température en dessous de 80c,
  température du liquide de refroidissement.

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1er type échangeur air/air
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2eme type échangeur air/eau
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Détail
1 Filtre à air 2 Turbine froide 3
Intercooler 4 Collecteur dadmission 5
Soupape dadmission 6 Soupape déchappement 7
Collecteur déchappement 8 Turbine chaude 9
Ligne déchappement 10 Waste gate
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Avantages

• Amélioration du remplissage par augmentation de
  la densité de lair
• Protection des organes du moteur en éloignant les
  risques de détonation
• Pression dans les chambres de combustion modérée
  moins de contraintes, risque de casse du moteur
  réduite
• Augmentation de 7 à 10 de la puissance du moteur

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Le common rail
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Fonctionnement

• Sur le système Common Rail, une pompe à haute
  pression comprime le carburant et le refoule vers
  l'accumulateur de haute pression appelé "Rail"
  (rampe).
• Le carburant est injecté dans les chambres de
  combustion en temps et en quantité exacts par les
  injecteurs pilotés par des électrovalves.
• Le Common Rail est le seul système d'injection
  dans lequel la mise sous pression est
  indépendante de l'injection, de sorte que la
  pression d'injection peut être choisie librement,
  entre 250 bars et jusqu'à 1 350 bars.

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• La pression est mesurée dans la rampe par un
  capteur et elle est appliquée en permanence à
  l'injecteur. L'ouverture et la fermeture des
  injecteurs est à commande hydraulique - par la
  mise en circuit et hors circuit des
  électrovalves. La pré-injection et l'injection
  principale sont réalisées par la mise en circuit
  cyclique de l'électrovalve.

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• Depuis quelques années, les abréviations sur les
  voitures sont devenues plus nombreuses du
  simple TD qui signifiait Turbo-diesel les
  constructeurs inventent des termes comme TDi,
  dTi, HDI, ...
• TDi Turbo-Diesel à Injection directe (VAG)
• dTi Diesel Turbo avec Injection directe
  (Renault)
• HDI High pressure Direct Injection (PSA)
• JTD uniJet Turbo-Diesel (Alpha Romeo)
• TdDI Turbo-Diesel Direct Injection (Ford)
• dci Diesel Common-rail injection (Renault)
• CDI Common-rail Direct Injection (Mercedes)
• GDI Gasoline Direct Injection (Mitsubishi)
• HPI Hight Pressure Injection (Peugeot)

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(No Transcript)
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Avantages

• Gain de puissance.
• Meilleur combustion du carburant gt moins de
  pollution