COMMENT CHOISIR SON TURBO

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La pression atmosphérique ou pression barométrique :
Dans la nature ( à l’air libre) on a une pression naturel de 1013 mbar ( 1 bar).

La pression absolue :

La pression absolue sur les moteur suralimenté c’est la pression turbo ou compresseur plus la pression atmosphérique , c’est cette valeur que l’on retrouve parfois sur les doc technique et c’est pour cela que ça donne des valeurs très élevé (surpression turbo + pression atmosphérique)

La pression relative :

La pression relative c’est la valeur de suralimentation, c’est à dire que l’on tient pas compte dans son calcul de la pression atmosphérique , c’est la valeur la plus courante quand on parle de turbo ou de compresseur !!!

La valeur de surpression, c’est la valeur en plus de la pression atmosphérique



Je ne vais pas vous expliqués comment monté un turbo !
Mais vous montrer les différents types de turbo et comment trouver le turbo qui convient le mieux à votre préparation.
Principe d’un turbo

Comment fonctionne un turbo ?
Un turbo c’est un axe tournent sur lequel on trouve une roue de compresseur et une turbine.




Les gaz d’échappement passe dans la turbine ce qui fait tourné l’axe et donc tourné la roue de compresseur qui envoi de l’air frais vers l’admission du moteur (sous pression) voir photo ci-dessus !!

Comment lire un turbo !!!

Un turbo a de nombreuse variante qui influe directement sur son comportement et sur la futur puissance et fiabilité de votre prépa ration.

Ce qu’il faut savoir sur un turbo :

• sont type
• sa roue de compresseur
• sa turbine
• sont AR turbine
• sont AR compresseur
• WE interne ou externe


Et toutes les options possibles etc.... à partir de là on peut faire une estimation de son comportement et de ces différentes capacités.

1- Les types turbo

A quoi correspond les types ?

Les types de turbos indiquent juste le diamètre de la turbine, donc elle n’indique pas la puissance possible du turbo.

Les types que l’on trouve le plus couramment sont :

Les Garrett t2-t3-t4
Les KKK K24-k26-k26-k29-k31-k03-k04-k05-k06

Exemple avec le Garrett types t3 (turbine de60mm) :

Golf turbo d (70 cv diesel)
R21 turbo (170 à 200 cv essence)
Alpine a 610 turbo (260 cv essence)
Ford Cosworth (+ de 300 cv)

Comme on peut le voir il y a pas que un seul T3, les T3 vont en puissance max de 80 cv a 525 cv (sur moteur essence).

Exemples avec les types KKK k24 :

Golf turbo d (oui encore !!! 70 cv)
Renault diesel r25 turbo D etc...
Audi s2 (220a 230 cv)
Audi rs2 (315 cv)

Comme on peut le voir c’est le même type mais pas les même turbo, les k24 vont de 80 cv à 380 cv.
En claire avoir un t3 pour faire un montage ça ne veut rien dire, un turbo c’est plus complexe que ça.
Vous allez comprendre pourquoi dans la suite de ce document.



2- Les AR turbine

L’AR est la distance entre le centre de la turbine et le centre de l’entrée du carter (cette info est en règle général marqué sur le carter).



L’AR influe directement sur le débit possible de la turbine.

En clair les petit AR permettes au turbo de chargé tôt mais votre turbo va être bridé en puissance pure (on trouve les petit AR turbine principalement sur les moteur diesel pour charger tôt).

Les petit AR donne une contre pression plus importante à l’échappement donc favorise la charge turbo à bas régime mais bride votre moteur dans les tours.

Les gros AR turbine permettes un débit plus importent mais votre turbo charge plus tard, mais en contre parti vous pouvez développés plus de cv dans les tours.

On trouve les AR plus important sur les moteurs de compétition ou sur les forte cylindré
donc vous avez bien compris que le AR turbine est une valeur importante dans le choix de votre turbo.



Voici un flowmap de turbine, on peut voir que plus l’AR est faible et plus le débit est limité.

3- L’AR compresseur

L’AR compresseur est la même chose que sur les turbine mais à la différence que l’AR compresseur joue presque pas, voir pas du tout, sur les perf de votre turbo.

En claire l’AR compresseur ont sans fiche !!!!!

4- Les roues de compresseur.

Partie importante du turbo les roues de compresseur :
Pour un type de turbo il y a plusieurs roue possible (exemple sur le plus connu le T3 il y en a plus de 30)
 
Les roues diffère par:

-leurs diamètre d’entré
-leurs diamètre de sortie
-l’inclinaisons des pales
-le nombre de pales
-le type de pale
-et l’épaisseur de la roue

Pour savoir quelle roue on doit acheter pour son turbo il y a les fiches de flowmap qui donne les caractéristique des roue de compresseur.

Sur c’est fiches il y a le débit en fonction de la vitesse de rotation du turbo,
et le rendement en fonction de la pression.








 
Différentes roue de compresseur :



5- Les turbines

Pour les turbines c’est plus simple en règle général il y a que deux model de turbine par type de turbo.

La classique et la version gros débit.

6- Les bagues, palier et autre roulement.

Les turbo sont en règle général (9 %) monté sur bagues en bronze lubrifier par un filme d’huile sous pression.

Les roulements sont utilisés en compétition pour améliorer le temps de réponse des turbos (le lag) et la vitesse maxi de rotation du turbo.
Le problème des roulements est qu’ils ne doivent pas dépasser une température bien précise pour ne pas grippé (PB de dilatation) c’est pour ça que tous les turbo à roulement ont un refroidissement à eau.

/ !\ Attention tous les turbos à refroidissement à eau ne sont pas sur roulement.

Les turbo sur bague) ont parfois un refroidissement par eau pour éviter la cokéfaction (brulé) de l’huile qu’il utilise.
En règle général le refroidissement par eau est utile que lorsque l’on coupe le moteur, la chaleur des carters se propage sur les paliers remplie d’huile inerte ( le moteur éteint l’huile ne circule plus ) et brule l’huile ce qui bouche les bagues et crame le turbo.



Différences entre un turbo sur bagues et sur roulements :
on voit bien la différence de rapidité de charge entre bague et roulement
(on le ressent bien sur route au changement de rapport ou sur les gros turbo qui charge plus vite sur les petit rapport )



Roulements et bague bronzes



Petite précision , les bagues bronze ont besoin de 3 à 5 bar de pression d’huile (c’est l’huile entre l’axe et les bagues qui fiabilise le turbo)

Sur un turbo à roulement , max 1.5 bar d’huile (les roulements on juste besoin d’être lubrifié) donc utilisation de réducteur de pression obligatoire !!!

8- Le Trim.

Quand vous acheté un turbo de compétition on vous parle souvent du Trim que vous voulez.
Le Trim est une chose simple, c’est juste la différence de diamètre d’entré et de sorti de la roue de compresseur ou de la turbine.



Bon, je vois que vous n’avez pas bien compris pour le Trim !!!

Encore une explication mais avec un exemple !!!

Pour calculer ce que l'on appelle le Trim du compresseur voilà la formule :
On multiplie le grand diamètre (GD) par lui-même après on multiplie le petit diamètre (PD) par le petit diam, on récupère les deux résultats et on divise le petit diamètre par le grand le chiffre trouvé donne le Trim :

GD X GD = RGD (82x82=6724)
PD X PD = RPD (60x60=3600)
RPD diviser RGD = trim
3600 / 6724 = 0.535 (54)

Pour information les roues de compresseur qui on le meilleur rendement on en règle général ont un Trim entre 50 et 62.  



Voilà c plus clair comme ça. 



Principe de fonctionnement d’un turbo



Différentes turbines de turbo c’est le diamètre de la turbine d’un turbo qui donne sont type)

Infos en vraque !!!

Les turbines des turbos des moteur diesel sont les mêmes que sur les moteurs essence (c’est l’AR du carter turbine qui change).

On ne peut pas mètre n’importe quelle roue de compresseur sur n’importe quelle turbine.

Exemple sur un Garrett t3, type t3 donc roue de turbine en diamètre 60mm ;
On pourrai pensé que toutes les turbines t3 peuvent recevoir toutes les roues de compresseur que l’on trouve sur les type 3.
Et bien non, le diamètre de la turbine est la même mais la longueur de l’axe et le diamètre diffère!

Quand on change la roue de compresseur sur un turbo (pour une plus performante) on doit usiner le carter du fond pour recevoir la nouvelle roue et monté le carter froid (escargot) qui correspond à la roue.
En clair ce n’est pas simple !
Quand on modifie un compresseur de turbo il est bon de modifier la turbine et sont carter en conséquence.
Si on augmente le débit du compresseur mais que la turbine garde la même perméabilité le turbo va vouloir monter en pression mais les performances de votre moteur ne vont pas augmenter.
Et oui, on peut souffler aussi fort qu’ont veux dans un moteur si les gaz d’échappement ne sorte pas, l’air frais de l’admission de rentre pas

C’est pour ça que la pression turbo n’es pas un gage de performance
Sur un même moteur tu peux avoir 300 cv à 1 bar et en changent le turbo ou en le modifiant tu peux avoir 300 cv avec 0.2 bar de moins (0.8 bar)

C’est pour ça qu’il est importent de bien maîtriser la préparation turbo.

On néglige en règle général le collecteur sur le moteur turbo, mes après avoir fait de nombreux tests, je peux vous dire qu’un collecteur turbo bien conçu permet de gagné des cv sans augmenter la pression !!





Comme vous pouvez le voir choisir sont turbo est une chose très complexe.