1. Le fonctionnement d’un turbo, l’optimisation de ses performances, de sa fiabilité
2. Les nouveautés dans le turbo depuis une vingtaine d’années
Bon, déjà, je connais un peu le turbo pour la bonne raison que je travaille actuellement chez le leader mondial de la question, que je ne citerai pas, mais dont vous avez tous entendu parler. J’occupe un poste dans la recherche / développement (simulation mécanique) où je touche un peu à tous les types de turbo, à tous les domaines du turbo, à toutes les pièces.
J’en ai donc une vision assez intéressante, bien que relativement détachée de la conception elle-même : je serais tout à fait incapable de dessiner un turbo moi-même, je sais simplement quoi faire pour essayer de le fiabiliser et de l’améliorer.
PARTIE 1 : principe et conditions de fonctionnement du turbo
*** Principe :
Le but du turbo est d’augmenter la pression des gaz à l’admission du moteur, et le remplissage des cylindres, sans consommer de couple sur le vilebrequin, contrairement au « compresseur » qu’on trouve par exemple sur certaines Mercedes.
Un turbo est fait des pièces suivantes :
- Un arbre (un axe, si vous préférez), avec de chaque côté une roue : roue turbine et roue compresseur. Cet ensemble constitue le groupe tournant.
- Trois carters : le carter central, avec ses paliers, qui supportent l’arbre ; un carter autour de la roue turbine, très justement appelé « carter turbine » (« turbine housing »), où le passage des gaz forme une « volute » en forme d’escargot, et un carter autour de la roue compresseur, appelé… « carter compresseur » (« compressor housing »), avec également une volute.
- Un système de régulation permettant de contrôler le « boost » : dans les turbos « basiques », une soupape de décharge (« wastegate ») contrôlé par un actuateur pneumatique.
*** Fonctionnement :
Les gaz d’échappement du moteur entrent par l’entrée du carter turbine et arrivent sur la roue turbine. Ils l’entraînent, et elle tourne. Comme elle fait partie du groupe tournant, c’est tout ce groupe tournant qui se met à entrer en rotation. De fait, la roue compresseur, en tournant, aspire l’air venant de l’entrée compresseur et la recrache à une pression élevée en sortie compresseur. Cette surpression est appelée « boost ».
Le boost doit être optimisé pour convenir au moteur, et arriver au bon moment. Le retard de boost est appelé le « lag ». Si vous conduisez une voiture à moteur turbocompressé, c’est à cause de ce lag qu’il y a un temps mort entre le moment où vous appuyez sur la pédale et le moment où la puissance arrive. Pour réduire ce lag, il y a diverses solutions : choix d’une taille de turbo (de plus petites roues ont moins d’inertie), concept des roues, choix du système de régulation (j’en parlerai dans la 2e partie), ou même nombre de turbos. Il existe en effet des moteurs « bi turbo », généralement des moteurs en V, ayant un turbo par rangée de cylindres ; mais également des moteurs à turbo « double étage », avec un petit turbo et un gros turbo, régulés par un système de vannes, qui permet d’avoir du boost sur une plage plus élevée, à bas régime et à haut régime.
*** Conditions de fonctionnement :
Les conditions de fonctionnement d’un turbo sont parmi les plus sévères que l’on puisse trouver dans toute l’industrie mécanique. Jugez plutôt :
1. Température : les gaz d’échappement d’un moteur diesel peuvent atteidre 830°C (et même 860°C sur les futurs moteurs en développement). Pour l’essence, c’est pire : 1000 voire 1050°C.
- La roue turbine et son carter doivent donc supporter non seulement une telle température, mais surtout les montées/descentes de température. Il y a donc des phénomènes de fatigue thermomécanique sur la roue et le carter turbine. On est, dans la majorité des cas, capable de les expliquer et de les résoudre par la simulation et par la conception.
- La dilatation de l’ensemble ne doit pas créer d’efforts énormes sur les pièces, sous peine de les casser.
- Egalement, il peut se produire un phénomène de retour de chaleur quand on coupe le moteur après avoir utilisé le turbo : le côté turbine est chaud, le moteur s’arrête ; les gaz d’échappement stagnent dans le carter, et la température, plutôt que d’être évacuée, est transmise par conduction jusqu’au carter central, pouvant brûler l’huile située sur les paliers, ce qui peut être catastrophique au niveau de leur usure. Ceci est également en passe d’être modélisable.
2. Vitesse et vibrations : le groupe tournant atteint généralement des vitesses de l’ordre de 150 000 à 200 000 tours/min. Sur les petits turbos, parfois 250 000 tours/min.
- Ce groupe tournant doit donc être parfaitement équilibré. S’il y a un balourd (une masse résiduelle située à une certaine distance de l’axe), la force centrifuge peut induire des problèmes de bruit (pas très gênant pour la compétition) ou de casse. C’est un problème majeur. Il existe plusieurs solutions pour l’équilibrage, qui chacune ont leurs propres avantages, problèmes et inconvénients.
- L’assemblage du turbo, du collecteur d’échappement (parfois intégré en une seule pièce au carter de turbine, par exemple sur les moteurs Volkswagen) et du système d’échappement (catalyseur, etc.) doivent être montés suffisamment rigidement pour supporter les vibrations du moteur, et de manière suffisamment souple pour ne pas créer d’efforts lorsque le turbo est chaud.
- Il existe également des problèmes vibratoires sur l’actuateur et son support, qui, lui aussi, à son échelle, doit être suffisamment rigide.
- Les ailettes peuvent également avoir de graves problèmes de résonance. Il faut les dimensionner ad hoc.
3. Huile
- L’huile provient du même système de lubrification que celui du moteur. Parfois, l’huile est donc loin d’être saine et le turbo doit supporter cela.
*** Concevoir et fabriquer des turbos
Comment concevoir un turbo ? Je ne rentrerai pas dans le détail, évidemment. Concevoir un turbo, c’est très difficile et très long car comme je l’ai dit, le turbo concerne un peu tous les domaines de la science et de l’industrie :
- Il y a dans le turbo, tout un travail scientifique :
==> Mécanique, thermique, vibrations : cela fait appel à de la simulation numérique pour représenter ces phénomènes physiques. Mon boulot !
==> Aérodynamique, pour les roues mais aussi pour les conduits de gaz : dans le turbo, il y a un gros travail de CFD, comme en F1.
==> Acoustique
==> Fiabilité
- Il faut trouver « le bon concept » de base.
- Il faut adapter le turbo au client, selon des contraintes de coût, performances, taille, poids, …
- Il faut le fabriquer correctement, c’est un travail de précision. Et l’équilibrer. Un procédé qui lui aussi présente ses propres problèmes, que l’on tente de résoudre par simulation.
- Il faut réussir à le vendre !
*** Conclusion
Le turbo est un assemblage complexe, difficile à concevoir, avec une multitude de solutions potentielles pour l’optimiser, et des conditions de fonctionnement terribles. Les constructeurs automobiles sont de plus en plus exigeants quant à ses performances : elles sont très critiques pour réduire la consommation du moteur et obtenir un agrément correct. Il y a donc du travail !!!
PARTIE 2 : Nouveautés dans le turbo
Le gros du travail consiste surtout à optimiser le poids, le coût, la taille, la fiabilité du turbo. C’est un travail de longue haleine ! Mais il existe également de nouveaux concepts permettant un gain immédiat dans divers domaines :
1. Turbo double étage : j’en ai déjà parlé plus haut, un petit turbo et un gros turbo, pour obtenir du boost sur une large plage de régime moteur.
2. Nouveaux systèmes de régulation :
- Le turbo à géométrie variable (TGV)
J’ai parlé de la wastegate, qui est un système assez simple, formé d’un simple clapet qui s’ouvre et se ferme pour relâcher la pression. L’inconvénient est le suivant : sa géométrie étant fixe, elle correspond à un système de « tout ou rien », même si l’angle d’ouverture permet de réguler plus ou moins la pression comme on le désire. Mais ce n’est pas optimal pour le boost et le temps de réponse.
Pour optimiser le boost, et obtenir un temps de réponse plus faible, il existe un nouveau concept, inventé dans les années 90 et qui a été une révolution : le turbo à géométrie variable.
Le principe est le suivant : on régule la circulation des gaz d’échappement à l’entrée de la turbine, avant que les gaz n’atteignent la roue, au moyen d’un
système de vannes (qui tournent ou se translatent, selon le concept). Le débit de gaz entraînant la roue turbine est donc maîtrisé et peut être régulé précisément selon la charge demandée, un peu comme si la taille de la roue changeait à tout moment. Ceci permet d’élargir la plage d’utilisation du turbo pour recouvrir le plus large régime moteur possible.
Il existe de multiples concepts de turbo à géométrie variable, et beaucoup sont encore en développement… Top secret !
- L’actuation électronique
L’actuateur est le système qui permet de réguler l’ouverture de la wastegate, ou le mouvement des vannes sur un TGV (pour ceux du fond qui n’ont pas suivi, je parle du turbo à géométrie variable, pas du train). Sur les turbos « classiques » c’est un actuateur pneumatique. Mais il existe des actuateurs électroniques, gérés par l’ECU, qui permettent de gagner encore un peu de temps de réponse et de contrôlabilité.
3. Turbo à refroidissement liquide
Pour pallier le problème de retour de chaleur, il existe aujourd’hui des turbos à carter central refroidi par eau, cette eau provenant du système de refroidissement de la voiture. La régulation évite les problèmes de retour de chaleur, mais à l’inverse, le turbo qui est à 1000°C côté turbine ne doit pas faire bouillir l’eau dans le carter central !
4. Single Sequential Turbocharger (SST)
Le principe de ce turbo est le même qu’un double étage, à ceci près qu’il n’y a qu’un turbo. En effet, dans le SST, il y a deux roues compresseur, dos-à-dos, et le carter compresseur a deux conduits séparés. Un moyen « économique » pour essayer d’atteindre l’efficacité d’un double étage ; des avantages évidents de packaging et de coût.
5. Nouveaux concepts de paliers
Les paliers supportant le groupe tournant sont un élément des plus critiques. De nouveaux concepts de paliers ont été développés ou sont en développement. Des roulements à billes peuvent également remplacer ces paliers. Ils étaient principalement utilisés en compétition, mais commencent à apparaître sur les voitures de série.
6. Turbo « twin scroll »
Le principe du twin scroll consiste en la présence d’une double volute dans le carter turbine. Cette double volute permet une distribution optimale des pulsation de gaz d’échappement sur la roue turbine.
7. Nouveaux matériaux
De nouveaux matériaux sont en développement, pour supporter des températures toujours plus élevées, et des coûts toujours à la baisse. Alliages de titane, de nickel pour les roues turbine ; aciers inoxydables et nouvelles fontes pour le carter de turbine ; alliages d’aluminium ou de titane pour les roues compresseur. Il y a même des recherches pour l’utilisation potentielle des matières plastiques côté compresseur.
Les réponses aux questions
@banaboya : il y a plusieurs raisons pour lesquelles un turbo peut casser :
- Cause la plus souvent observée : usure/casse des paliers, due à plusieurs raisons :
* Une huile contaminée ou sale
* Cokéfaction de l’huile en cas de retour de chaleur
* Un problème de pression d’huile
* Un groupe tournant mal équilibré
* Un groupe tournant qui se déséquilibre avec le temps, par exemple si une ailette est endommagée
- Contraintes thermomécaniques (fissuration de la turbine ou de son carter)
- Un FOD (foreign object damage), endommagement d’une roue/ailette causé par un objet étranger (morceau de métal, de joint) passant dans la turbine ou le compresseur et frappant une ailette tournant à 200000 RPM… Imaginez le résultat.
- Casse par vibration des ailettes ou des roues
- Casse par vibration du carter turbine
- Casse des joints, des vis, des colliers…
Une casse turbo peut également être due à un problème totalement extérieur au turbo lui-même (conduits d’air bouchés, vanne EGR défaillante, richesse trop élevée pouvant induire des températures d’échappement trop élevées…).
A l’inverse, une casse turbo peut provoquer une casse totale du moteur, s’il s’emballe par phénomène d’auto-alimentation (casse paliers ==> l’huile moteur sort par la sortie compresseur ==> célèbre problème des premiers F9Q Renault).
Et ta deuxième question, Banaboya :
« pourquoi le principe de lubrifier le turbo après l’arrêt du moteur n’est pas retenu par les constructeurs ».
Ce principe commence à être utilisé notament sur le V6 DIESEL de RENAULT (V9X et aussi le 4 cylindres M9R) qui utilise une petite pompe à eau additionnelle électrique (pilotée par l’ECU) qui fonctionne pendant 30 secondes après l’arrêt du moteur. Il faut préciser que ce turbo est lubrifié par l’huile moteur et refroidit en + par le glycol du circuit principal.
Le principal problème que je vois est le côut direct et indirect de cette pompe additionnelle.
@Algis : cela dépend du concept de turbo. Sur un turbo refroidi par eau, par exemple, normalement le problème est plus rare. Mais existe quand même. Dans tous les cas, ça ne peut pas faire de mal au turbo de le refroidir avant de couper le moteur ! Surtout pour les gros modèles, qui ont forcément une inertie thermique plus importante.
Aujourd’hui, pour faire apparaître le phénomène sur un turbo moderne, il faut quand même bien « taper dedans » (mettre pleine charge et température max), et couper brutalement. On qualifie le turbo dans des conditions très sévères, qui peuvent ne jamais apparaître, afin de le fiabiliser.
@Banaboya : ce qu’on appelle « coke », c’est un résidu solide apparaissant quand les huiles sont soumises à certaines conditions (température, oxydation).
http://lib.store.yahoo.net/lib/eofcorp- ... oking1.pdf
Il n’y a pas forcément plus de casses aujourd’hui, la technologie est mieux maîtrisée, pour bien des raisons (l’aide à la conception par simulation, entre autres).
En revanche, comme tu le dis les turbos sont beaucoup plus répandus aujourd’hui, et les problèmes sont médiatisés (comme pour l’affaire Toyota).
De plus, les cahiers des charges des fournisseurs sont de plus en plus sévères. Aujourd’hui, on parle de garantie 300 000 km…
@jean-louis : pour le DPV (dispositif de prérotation variable), c’était un système inventé par Jean-Pierre Boudy en 1982. Apparu au GP de Monaco.
Vous voulez des détails ? Voici le brevet, déposé par Boudy lui-même.
http://www.freepatentsonline.com/4471616.pdf
C’est un peu « l’ancêtre » du TGV. Ingénieux maix il a été abandonné depuis ; la « vraie » géométrie variable, montée côté turbine permet un gain supérieur.
@fan de prost :
En réalité on parle bien de 1.5l turbo pour 2013, mais ce serait pour 700 chevaux environ ; il s’agit de moteurs à quatre cylindres en ligne. A comparer avec les V6 de l’époque, qui avaient la même cylindrée, et pouvaient sortir plus de 1000 chevaux en qualifications.
Sinon, j’ai trouvé un lien intéressant et complet sur les années turbo de Renault en F1 :
http://www.planeterenault.com/histoire2 ... Turbo.html
Suite des réponses aux questions de Gremlin, Dedge, Fan de Prost, Wouarrior, Chunkk, Bernie, Banaboya
Dans une de tes réponses, concernant les causes de casse de turbo, tu parles d’une surchauffe consécutive à un mélange trop riche
hors lors de ma formation ( pilote, et sur les avions à moteur à pistons on peut affiner le mélange en l’enrichissant ou l’appauvrissant ), on m’a appris que un mélange trop appauvri causait une hausse de température, alors qu’enrichir le mélange diminue ( légèrement ! ) l’autonomie mais que la partie non brulée du carburant ( celle qui excède le mélange stœchiométrique pour être précis ) participe au refroidissement du moteur…
d’ailleurs la technique utilisée par la plupart des pilotes pour obtenir le bon mélange se fait en appauvrissant progressivement tout en vérifiant la hausse de l’EGT ( exhaust gas T° ), et accessoirement de la CHT ( cylinder head T° )
mais je ne sais si cela dépend des différences de technologie moteur, entre des gros blocs tournant lentement ( vers 2000-2500 RPM ) avec une faible puissance spécifique mais une grande fiabilité indispensable pour des raisons évidentes, et des petits moteurs poussés au max.
@fan de prost :
En passant du V8 actuel au 4L turbo, la conso va forcément baisser de manière significative.
A propos du bi-turbo, il faut que je fasse une distinction :
- Le bi-turbo parallèle ce que l’on appelle généralement « bi-turbo » tout court ou « twin turbo » : deux turbos identiques, chacun fonctionnant avec la moitié de l’énergie du moteur. Généralement vu sur des moteurs en V : un turbo par rangée de cylindres.
- Le bi-turbo séquentiel, qu’on appelle « turbo double étage », un petit turbo, un gros turbo, comme je l’ai expliqué précédemment. Si on parle de bi-turbo pour 2013, c’est sans doute celui-là. Car un parallèle sur un 4L, je ne vois pas trop pourquoi.
@gremlin, je me suis mal exprimé, je faisais référence aux phénomènes d’overfueling (présence de carburant non brûlé à l’échappement), qui peuvent augmenter la température des gaz d’échappement au-delà des limites admises par le turbo.
@gremlin : ton raisonnement d’enrichissement pour refroidir le moteur est vrai pour n’importe quel type de moteur à explosion!
En kart par exemple on règle un carburateur en fonction de la couleur de la bougie, ou de l’intérieur de l’échappement. Parfois avec une sonde EGT quand c’est possible. Et si on est un peu pauvre (recherche de perf oblige), on met la main devant l’entrée d’air pour l’empêcher de trop rentrer dans le moteur, ce qui crée un enrichissement qui va refroidir le moteur.
C’est d’ailleurs le très regretté Ayrton Senna qui avait inventé ce geste…
En auto c’est aussi le même processus de réglage sur un moteur à carbu (genre Mini, Cox, 205 rallye).
Sur les moteurs à injection directe, je n’ai jamais eu l’occasion de toucher aux réglages (il faut un PC) mais je pense que peut se poser le problème de l’encrassement des injecteurs en cas de mélange trop riche.
JacLaffite : existe-t-il des produits pour nettoyer un turbo? Notamment ses paliers? Hormis le démontage bien sûr! Je possède une Subaru à moteur turbo, je reste toujours au ralenti sur 30sec-1min avant de couper le moteur pour faire redescendre mes pressions et températures, mais ça c’est juste de la prévention!
Alors : si demain on monte un turbo en F1, il sera certainement à utiliser sur un certain nombre de courses (tel que la boîte de vitesse), que pourraient fait les écuries pour prolonger la durée de vie d’un turbo?
@dedge : pour ta première question : aucune idée ! Peut-être des additifs, mais je doute qu’il en existe à la fois d’assez puissants pour décrasser l’huile, et à la fois assez doux pour ne rien endommager. Le meilleur moyen pour préserver les paliers reste tout simplement la vidange.
Pour prolonger la durée de vie, on peut « remanufacturer » le turbo, c’est à dire changer ou réusiner les paliers radiaux et axiaux, et rééquilibrer les roues pour diminuer leur balourd. Un petit contrôle qualité, et hop, le turbo est comme neuf. En revanche, je ne sais pas si ce sera autorisé en F1.
@ JMD78 :
A l’époque du moteur turbo, Renault avait parlé d’injection d’eau comme étant un progrès sur ce type de moteur. Cette technique était elle directement liée avec le fonctionnement du ou des turbos ?
Je ne savais pas vraiment, n’étant pas motoriste, alors j’ai trouvé ce lien, où tout est expliqué :
http://www.econologie.com/par-renault-a ... -2949.html
Je me pose une petite question quant au Turbo a Géométrie variable, il me semble que le premier TGV essence est sortie sur la Porsche 997 Turbo (initialement en 3.6 puis maintenant en 3.8 injection directe). Porsche connais / a connu beaucoup de soucis pour la fiabilité de ce turbo, principalement due a des problèmes de surchauffe (température des gaz beaucoup trop chaude pour le system des ailettes variables). Sachant que ce TGV a une « faible » pression (ne dépassant pas les 1.2 bar avec l overboost), je pense que l’introduction de tel Turbo en F1 risque de poser pas mal de problèmes de fiabilité, car avec un moteur de 1 ou 1.5 L, la pression du turbo sera forcement énorme. Mais bon cela veut dire un défie technologique, je suis sur que les ingénieurs F1 seront le relever (pas sans casses).
Sinon pour le débat entre bi-turbo ou simple turbo, oui souvent les 2 turbos en parallèle sont utilisés pour les grosses cylindrées (principalement moteur en V) comme expliqué plus haut, mais aussi l’intérêt d un bi-turbo est surtout dans la réactivité des ces derniers, ils gomment l inertie d’un simple et gros turbo. Quant aux bi-turbos par étage, encore une fois cette technologie pour les motrices essences a été développé et testé par Porsche principalement sur la fameuse 959, mais je ne vois pas l’intérêt d un pareil dispositif sur une formule 1, car sont principale intérêt est d avoir beaucoup de couple a bas tour, concrètement un TGV serait beaucoup plus efficace et surtout plus léger, car il nécessitera moins de radiateur et donc de poids. Sinon les seuls a en avoir développés, sont BMW sur leur moteur diesel (35d), ils l ont développés pour avoir un moteur diesel qui prennent des tours. Je ne vois pas encore l intérêt pour la F1.
Concernant les DPR, je me demande si ce n’est pas « bang bang » utilisé en rally. Ce dispositif permet de garder le turbo en pression constante lorsque l on coupe les gaz (d’ou une pétarade énorme au pot d échappement accompagne de nombreuses flammes) et donc cela gomme le temps de réponse (bien que déjà minimal) a la ré-accélération. Si c’est bien cela, alors oui je vous confirme que ce dispositif est toujours en vigueur en rallye pour toutes les voitures suralimentées bien sur.
Je me permet une petite question :
je connais le turbo à double étage par une version qu’en a fait Porsche sur sa …956? enfin l’un de leurs « monstres » des années 85-90. Sauf erreur il s’agissait de 2 turbos identiques, le 2eme étant déclenché progressivement en fonction du régime moteur. Pour y avoir regardé de plus près, un tel systeme est très efficace mais d’une complexité à s’arracher les cheveux, notamment parce qu »il n’y avait pas beaucoup d’électronique à l’époque pour la gestion des turbos.
question : pourquoi avoir recours à un tel systeme en 2013? je veux dire par la que c’est couteux et un peu archaîque non? Un systeme de gestion electronique n’est il pas plus approprié pour palier aux problèmes inhérents au turbo? moins de poids, moins de pièces mécaniques (donc moins de pannes)?
Tu dois bien avoir ton idée la dessus, même si on peut comprendre que tu restes discret pour des raisons professionnelles.
@wouarior, le « bang-bang » c’est une post-combustion dans le collecteur d’échappement qui permet de continuer à faire tourner la turbine ; le DPR c’est, si j’ai bien compris le brevet de Boudy, un système de régulation côté compresseur. Donc ce n’est pas la même chose a priori.
Concernant l’autre question (wouarior et chunkk), difficile de dire aujourd’hui quel concept sera utilisé si le turbo revient un jour en F1. Perso j’ai ma petite idée sur la question, car 2013 c’est encore loin et il y a de nouvelles choses en développement, mais évidemment, je ne peux pas en parler.
@Bernie, 3 ans pour un turbo, c’est assez, je pense, avec les moyens actuels. Il faut 2 ans environ pour « faire » un moteur.
@chunkk, les matériaux, c’est un point très confidentiel ; je ne peux pas en parler autrement qu’en généralités qui n’apporteront pas grand chose au débat.
Maintenant, je peux quand même dire que le compresseur en carbone n’a selon moi pas grand intérêt, l’aluminium reste une solution idéale, son rapport poids / rigidité est suffisant. Peut-être des matières plastiques comme je l’avait dit.
Mais le gros de la masse du turbo, c’est le carter turbine, et un peu le carter central. Optimiser leur masse sans augmenter les risques de casse, c’est très difficile, on peut jouer sur le design et les matériaux, mais c’est très confidentiel, évidemment.
@Celà m’amène à une autre question à JacLaffite:
Sur les voitures de tourisme les plus connues d’après ce que j’ai remarqué les moteurs turbocompréssés de moins de 2,5 l ne sont que des 4 cylindres.
Est-ce que la technologie du turbo impose des volumes unitaires minimum ou alors un 6 cylindres turbo de 1,2 ou 1.5 l est-il envisageable sur une voiture de tourisme.
En effet en mélomane invétéré je m’inquiète de voir disparaitre par le downzizing la belle sonorité des 12, 8 ou 6 cylindres.
@JacLaffite : l’aluminium comme top matériau pour un turbo? Pourtant niveau coef d’expansion thermique c’est pas top du tout non?
Sinon, pour bosser dans l’aéro, je suis un peu au courant des études qui sont faites sur les aubes de fans des réacteurs d’avions civils. Je sais pas où en sont les études sur les turbos, mais chez les motoristes aéro la seule limite c’est la puissance de calcul des ordinateurs!
Et si on fait l’analogie à la F1, c’est encore les petits constructeurs de turbo qui vont trinquer. Le système étant difficilement démontable, si la FIA fait un règlement technique, ça va être coton à contrôler!
Ou alors il faut faire comme dans certaines formules : un appel d’offre valable pour 2ans environ. Pendant ce temps le fabricant se fait sa marge et sa pub… et les concurrents s’affutent!
Bref, comme j’ai dit plus haut : vive les turbos, vive la puissance moteur, et vive les grosses cylindrées!
Et si certains veulent réduire les coûts, ils n’ont qu’à augmenter les masses de 100kg, ça nous évitera des pilotes taille jockey (ou obligés de perdre du poids, donc des muscles…) dans un futur proche, et ça permettra d’économiser sur tous les matériaux exotiques et horriblement chers que seuls les Ferraris and co. peuvent se permettre.
Il y a tant à gagner à s’inspirer de ce qui marche ailleurs…
L’aluminium, pour le compresseur, pas pour tout le turbo évidemment ! Le compresseur, au maxi, voit 150 à 200°C.
Tu parles des turbines d’avions, eh bien c’est à la fois identique et différent ; sur les roues de turbo on fait beaucoup de simulation, comme dans l’aéronautique, et le même type de calculs (CFD, LCF, HCF…) ; mais dans l’automobile, on a des délais beaucoup plus serrés que dans l’aéronautique, et pas les mêmes moyens de calcul. Et il n’y a pas les mêmes mesures de sécurité pour une ailette de turbo que pour une aube de turbine d’avion, évidemment. Inversement, les critères de coût dans l’automobile sont plus critiques, à cause des volumes. Donc dans un cas c’est ceinture-bretelles au niveau de la mécanique et de l’aéro, dans l’autre c’est ceinture-bretelles au niveau du coût !
Féliciations à Jac, notre invité de prestige pour ses réponses et sa patience. Je crois que nous avons fait le tour, après cette séance d’editing. Je m’étonne que les amateurs d’avions ne nous aient pas parlé de l’injection d’eau dans le moteur du P47 Thunderbolt, chasseur-bombardier dont les turbos étaient installés dans la queue de l’appareil. Il fut employé dans les armées de l’air en Europe, bien après la seconde guerre mondiale, en attendant la venue de chasseur à réaction plus maniables.
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