TURBO A GEOMETRIE VARIABLE
ou
Variable
Turbine
Géométry
Encore une innovation de la part du constructeur Bavarois. Audi était le
premier constructeur à mettre au point le turbo compresseur à géométrie
variable (VTG) monté en grande série et en prime time sur la Golf GT TDi
110 Cv (1996). La démocratisation du "précieux artifice" devait se
démultiplier ensuite, afin de mouvoir toutes les belles Audi, à commencer
par l'Audi A4 TDi,
et finir
d'équiper toute la gamme jusqu'en 1998.
Avantage du TURBO VTG !!!
Tout
simplement "supprimer" le fameux "creux" ou "trou" à bas régime limitant
des reprises vigoureuses , et l'absence de nervosité. Mais le turbo VTG
permet également d'accroître la souplesse des moteurs TDi ainsi que le
couple. Il permet de rendre linéaire l'accélération et la montée en régime du
moteur. Ainsi on n'aura plus l'impression de conduire un moteur pointu où
toute la cavalerie arrive d'un seul coup. L'agrément de conduite s'en
trouve à son apogée, le TDi est doux à souhait et nerveux à la demande,
que demander de plus ???. Par ailleurs, compte tenu de sa technique et de
son équilibre quasi parfait, il ne nécessite pas de surpression de
suralimentation particulière afin d'obtenir de la puissance et du couple,
ce qui le rend particulièrement économique pour un moteur turbo.
Pourquoi avoir recours à la suralimentation ???
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Compensation de la diminution de la densité de l'air avec l'altitude.
C'est le cas pour l'aviation et les courses de côte.
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Optimiser le remplissage des cylindres en approchant du 100%.
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Compenser une faible cylindrée.
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Solution fiscale !!!
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Augmenter le rendement du moteur.
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Augmenter l'agrément d'utilisation. Recherche du plaisir de conduite.
Les différents types de suralimentation.
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Compresseur CONSTANTIN (1947)
dont mon père était ami de CONSTANTIN et René BONNET et a contribué à sa
mise au point.
C'est un compresseur
volumétrique ROOTS (Mercedes, Lancia, etc...)
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Compresseur à spirale (VW Golf G 60 - Polo G 40 )
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Turbo compresseur simple (Renault, Lancia, Peugeot, Fiat, etc...)
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Turbo compresseur (VTG) (Audi, Mercedes, BMW, Renault, etc...)
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Bi
Turbo compresseur (Maserati, Ferrari, Porche, etc...)

Dans
la partie gauche appelée turbine, les gaz d'échappement entraînent une
hélice qui est reliée sur son axe de rotation à un compresseur qui
comprime l'air d'admission afin de l'insuffler sous pression permettant
ainsi un meilleur remplissage moteur. Le moteur respire donc mieux.

Schéma
du circuit des flux gaz et air d'admission.

Sur
l'image animée, on peut apercevoir les aubes variables se relever afin de
diriger les flux d'échappement et faire ainsi prendre de la vitesse au
compresseur par une canalisation optimale des gaz d'échappement. Cette
technique assure de promptes reprises en accroissant le couple de manière
conséquente. A noter que les ailettes fonctionnent pneumatiquement . L'axe
principal accueillant la turbine et le compresseur est lubrifié en
permanence compte tenu de la température engendrée et des rotations très
élevées. Il n'est pas rare que la vitesse de rotation d'un turbo avoisine
les 200.000 t/mn .
Aubes : Voici un turbo VTG en animation. On voit bien les
aubes orienter les flux d'échappement en direction de la turbine afin de
faire prendre à celle-ci une vitesse instantanée et vigoureuse de rotation
à la moindre sollicitation sur l'accélérateur, réduisant par voie de
conséquence le temps de réponse et supprimant le fameux "trou" à
l'accélération.

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A noter que le modèle de turbo
compresseur monté sur les TDI 130 Cv - 150 Cv du groupe VAG est de
référence Garrett GT1749V. Par ailleurs, les moteurs turbo essence ne
peuvent utiliser des turbo compresseur à géométrie variable de type VTG à
cause des trop hautes températures engendrées. Les températures développées
par les moteurs turbo diesel sont nettement inférieures aux moteurs turbo
essence.
Ci-dessus
l'axe de l'hélice du turbo et à son opposé celle du compresseur. Sa
composition est en titane.



Turbine: Elle est actionnée par les gaz d'échappement.
Ailettes de turbine ou Aubes variables: Les aubes se réorientent en
fonction de la pression sur l'accélérateur. Grâce à leurs orientations
instantanées en fonction de la pression sur l'accélérateur, ces dernières
évitent le fameux temps de réponse. Elles canalisent promptement les flux
d'échappement dans la turbine.
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Agrandir l'image. |
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