Boostez votre moteur : quelle puissance un turbocompresseur ajoute-t-il réellement ?

Écrit par
Aaron
Dernière mise à jour:

Un turbocompresseur peut ajouter entre 10 et 60 % de puissance à un moteur de voiture. Cependant…

Un turbocompresseur peut ajouter n'importe quoi, de 10 à 60 % de puissance dans un moteur de voiture. Cependant, la puissance ajoutée par un turbo dépend de plusieurs facteurs, tels que le type et la taille du turbocompresseur, la pression de suralimentation, le débit d'échappement et l'efficacité du turbocompresseur. 

Les autres paramètres de le moteur Tout comme le système d'alimentation, le collecteur d'admission et le taux de compression, il est essentiel d'optimiser le moteur pour maximiser sa puissance. Notre guide répond à cette question : combien de chevaux un turbocompresseur ajoute-t-il ? dans les moindres détails.

Gros plan d'un turbocompresseur présentant les détails du carter de turbine et de la roue du compresseur.

Comprendre les turbocompresseurs et le gain de puissance

Chaque moteur de voiture est conçu et développé pour délivrer une puissance spécifique. La cylindrée, le régime, le rapport air/carburant et le taux de compression doivent être optimisés pour offrir la meilleure combinaison de puissance et de consommation. selon Provide Cars.

Maintenant, si vous souhaitez avoir plus de puissance dans votre voiture que la puissance fournie par l'usine, l'un des moyens d'y parvenir est d'installer un turbocompresseur dans votre voiture.

Turbocompresseur Dans sa forme la plus simple, il s'agit d'un système d'induction de force qui comprime et alimente davantage le moteur en air. Cela permet au système d'alimentation en carburant de fournir davantage de carburant, augmentant ainsi la puissance du moteur.

Cependant, installer un turbocompresseur et obtenir une augmentation de puissance de 60 % n'est pas aussi simple. Plusieurs fabricants, associés à la fois aux turbocompresseurs et aux moteurs automobiles, définissent l'augmentation de puissance d'un turbocompresseur, notamment à des niveaux de suralimentation élevés. .

GIF animé montrant le fonctionnement d'un turbocompresseur, y compris le flux d'échappement, la rotation de la turbine et l'admission d'air comprimé.

Facteurs affectant le gain de puissance

La puissance supplémentaire d'un turbo dépend de neuf facteurs différents liés au moteur turbocompressé, au turbocompresseur lui-même et au poids du véhicule. Un réglage moteur approprié et toutes les modifications nécessaires doivent être effectués pour prendre en charge un turbocompresseur spécifique.

Voici les facteurs qui définissent Combien de chevaux un turbo peut-il ajouter ?

  1. Taille et type de turbocompresseur
  2. Pression de suralimentation
  3. Capacité du système de carburant
  4. Efficacité du refroidissement intermédiaire
  5. Gestion et réglage du moteur
  6. Résistance interne du moteur
  7. Conception du système d'échappement
  8. Système d'admission d'air
  9. Taux de compression du moteur

Conception et puissance du turbocompresseur

Il existe plusieurs types de turbocompresseurs sur le marché. Les plus courants sont le mono-turbo, le bi-turbo et le turbocompresseur. VGT (Turbo à géométrie variable). On les classe également en turbocompresseurs de petite et de grande taille. Chaque conception, type et taille de turbocompresseur présente ses propres avantages et inconvénients. 

Les turbos simples et compacts ont un temps de réponse plus court, mais offrent une suralimentation limitée. Les turbos doubles et compacts offrent un gain de puissance maximal, mais leur régime moteur est généralement plus lent. Le choix du turbocompresseur dépend également de la cylindrée et des capacités du moteur de votre voiture.

Image en gros plan d'un turbo monté sur un moteur de voiture, mettant en évidence le côté compresseur.

La pression de suralimentation et son impact

La suralimentation du turbocompresseur correspond à la pression de l'air entrant dans le moteur turbocompressé, supérieure à la pression atmosphérique. force plus d'air dans le moteur que ce qui se produit habituellement dans le cas d'une aspiration naturelle, cela augmente la pression dans les collecteurs d'admission. 

En termes plus simples, plus le turbo développe de pression, plus l'admission d'air est importante et plus la puissance est élevée. Plus précisément, il faut tenir compte de la cartographie du compresseur.

Il explique le comportement du turbo selon différents débits d'air. Il est conseillé de rechercher un îlot d'efficacité, un point sur la carte du compresseur où le turbo fonctionne à son efficacité maximale.

Gros plan d'une unité de turbocompresseur installée sur un moteur, montrant le boîtier et les connexions détaillés.

Vous devez également considérer les Rapport A/R (rayon/surface) du turbocompresseur. Plus le rapport est élevé, plus la suralimentation et la puissance délivrée sont importantes. Cependant, cela entraîne également un temps de réponse du turbo plus important. À l'inverse, un rapport A/R plus faible est utilisé.

La pression de suralimentation maximale est limitée pour chaque moteur. Une pression de suralimentation excessive peut entraîner des cognements, une surchauffe, une perte de puissance, une baisse de rendement et, dans le pire des cas, une panne mécanique.

Refroidissement intermédiaire et performances du moteur

Le refroidissement intermédiaire est crucial pour les véhicules à haut rendement Performance du moteur Lors d'un fonctionnement avec turbocompresseur, voici quelques points importants à prendre en compte pour les performances du moteur.

  • L'air se réchauffe lorsqu'il est comprimé par le turbocompresseur. Cet air chaud réduit les performances du moteur, d'où la nécessité d'un échangeur thermique.
  • Il refroidit le mélange air-carburant avant son entrée dans le moteur. Cela augmente la densité du mélange et sa teneur en oxygène, ce qui augmente la puissance.
  • Un refroidissement excessif de l'air affectera également les performances du moteur, l'échangeur intermédiaire doit donc être compatible avec le turbocompresseur et le moteur.
Gros plan d'un turbocompresseur sur un moteur de véhicule, mettant en évidence sa conception compacte et son boîtier métallique.

Capacité du système de carburant

Combien de chevaux un turbo ajoute-t-il ? Cela dépend également de la capacité du système d'injection et des capacités de débit de carburant de votre véhicule. En effet, la turbocompression ne fait qu'ajouter de l'air au moteur. Cet air supplémentaire ne peut augmenter la puissance du moteur qu'en cas d'ajout de carburant supplémentaire pour maintenir un rapport air/carburant optimal.

Le système d'injection d'une voiture se compose d'une pompe à carburant, de conduites et d'injecteurs. La taille des conduites et la capacité de la pompe et des injecteurs doivent être suffisantes pour alimenter le moteur avec le carburant supplémentaire nécessaire au turbocompresseur. 

Presque tous les turbocompresseurs sont livrés avec des exigences d'alimentation en carburant prédéfinies pour faciliter la tâche des mécaniciens qui les installent. 

Gros plan d'un système turbo installé dans le compartiment moteur d'une voiture, montrant le turbocompresseur, la tuyauterie du refroidisseur intermédiaire et les composants associés.

Réglage approprié pour des gains de puissance maximum

Lorsque vous installez un turbocompresseur spécifique sur le moteur de votre voiture, vous devez effectuer un réglage approprié du moteur, c'est-à-dire ECU Tuning

Un réglage approprié de l'ECU est nécessaire pour gérer l'augmentation des paramètres suivants en raison de l'introduction du turbocompresseur.

  • Débit d'air
  • Pression de l'air
  • Conditions de combustion
Mécanicien effectuant le réglage de l'ECU à l'aide d'une tablette, ajustant les paramètres du moteur pour un véhicule turbocompressé.

Le réglage nous aidera à contrôler toutes les fonctions principales du moteur, notamment :

  • Allumage
  • Rapport air/carburant
  • Contrôle de suralimentation

Calage de l'allumage

Nous devons ajuster et optimiser le délai d'allumage du moteur, car sous suralimentation, le mélange air-carburant brûle plus vite en raison de la pression élevée. Cela peut provoquer des cognements et endommager définitivement les pièces internes du moteur. Pour éviter cela, l'étincelle est réglée pour se déclencher plus tard que la position normale. vilebrequin

Rapport air / carburant

Le mélange air/carburant normal ne peut pas fournir plus de puissance, même avec un turbocompresseur. Un mélange air/carburant riche est nécessaire pour obtenir une puissance accrue du moteur. Le rapport air/carburant idéal sous suralimentation est généralement de 11.5 à 12.0h1 qui est plus riche que la stoechiométrie standard 14.7:1 ratio.

Boost Control

Selon la position du papillon des gaz, le moteur peut nécessiter ou non une suralimentation. Pour gérer ce problème, le calculateur moteur est équipé d'un solénoïde de régulation de suralimentation qui régule la pression de suralimentation générée par le turbocompresseur.

Gros plan de la construction du turbocompresseur montrant la roue du compresseur, le carter de la turbine et les composants internes.

Résistance interne du moteur

Lorsque le turbocompresseur augmente la pression d'air, cette pression, combinée à une combustion plus puissante dans la chambre de combustion, accroît les contraintes sur toutes les pièces du moteur. Piston moteur, bielle, culasse, les valeurs d'entrée et de sortie, les segments de piston sont tous soumis à une pression élevée. Toutes les pièces associées doivent être capables de résister à cette contrainte élevée pour éviter toute défaillance mécanique.

Débit d'échappement et efficacité du turbocompresseur

Le turbocompresseur utilise le flux d'échappement pour fonctionner et comprimer l'air. Un mécanisme de flux d'échappement efficace améliorera donc considérablement son rendement. Tout problème, comme une fuite ou une restriction dans le système, peut entraîner une perte de puissance. 

Un collecteur d'échappement et de turbo à écoulement libre réduit la contre-pression et permet au turbo de fonctionner plus efficacement. Ainsi, pour tirer le meilleur parti des gaz d'échappement, le diamètre de l'échappement doit être adapté. convertisseur catalytique et la conception du silencieux doivent toutes être optimisées en fonction des exigences du turbocompresseur. 

Vue rapprochée d'un turbocompresseur

Système d'admission d'air

Un turbocompresseur ajoute de l'air supplémentaire au système, mais il ne dispose pas d'un système d'admission d'air séparé pour l'introduire dans le moteur. Il force l'air à travers le même système d'admission d'air naturel pour l'amener au moteur.

Le système d'admission d'air du moteur doit donc être suffisamment grand et solide pour traiter et résister à l'air supplémentaire à haute pression entrant dans le moteur à une vitesse optimale.

Gros plan d'un filtre à air de turbocompresseur installé sous le capot d'une voiture, montrant le boîtier du filtre et les composants du système d'admission.

Taux de compression du moteur

Le taux de compression du moteur joue un rôle crucial lorsque vous travaillez avec augmentation de la puissance du turbocompresseurUn rapport plus élevé comprime davantage le mélange air-carburant et peut fournir plus de puissance à partir du même moteur. 

Cependant, si la pression de suralimentation du turbocompresseur est prise en compte, le mélange air/carburant est déjà comprimé. Toute compression supplémentaire peut entraîner une perte de puissance, des cognements, voire une panne mécanique. 

Ainsi, réduire le rapport moteur en fonction de la pression de suralimentation du turbocompresseur augmentera les performances du moteur et la puissance du véhicule. Vous pouvez utiliser l'une ou plusieurs des trois méthodes suivantes pour réduire le rapport.

  • Remplacement des pistons ordinaires par pistons à basse compression spécialement forgés
  • En remplaçant votre joint de culasse moteur normal par un joint de culasse plus épais
  • Agrandissement léger du volume de la chambre de combustion en utilisant chemises de cylindre d'épaisseur plus fine

Un CR idéal pour les constructions turbo se situe généralement entre 8.0: 1 à 9.5: 1, en fonction de la qualité du carburant et du niveau de suralimentation.

Gros plan d'un vieux turbocompresseur montrant des signes d'usure, avec de la rouille et de la corrosion visibles sur le boîtier.

Turbo Lag et adaptation de la bande de puissance

Le temps de réponse du turbo est le temps qui s'écoule entre le moment où vous appuyez sur l'accélérateur et celui où le turbocompresseur vous fournit la pleine puissance. Chaque turbocompresseur présente ce temps de réponse, car il dépend des gaz d'échappement pour fonctionner.

La plage de puissance correspond à la plage de régime moteur où votre moteur délivre le plus de puissance. Il est donc important d'adapter ce temps de réponse du turbo à la plage de puissance.

Exemples concrets de turbocompresseurs augmentant la puissance

Sur la base du décalage du turbo et de la correspondance de la bande de puissance, certains cas réels où la puissance du moteur a été augmentée à l'aide d'un turbocompresseur.

VéhiculeType de moteurHP de sérieHP turbocompresséGain de puissanceRemarquesSource
Mazda Miata (ND)2.0 L NA I4155 HP~248 CV (kit turbo BBR)93 HPLe kit turbo comprend le réglage de l'ECU, l'intercooler et les injecteursMoteurTendance
Subaru WRX STI (2019)2.5 L Turbo H4310 HP~400–450 CV (avec boulons et réglages)90–140 CVGains obtenus avec un turbo, une admission, un refroidisseur intermédiaire et un réglage plus grosDiscussion sur Reddit
Toyota 86 / Subaru BRZ (Kit Turbo)2.0 L NA H4200 HP~300–350 CV100–150 CVKits turbo de rechange de Greddy, HKS, etc., avec réglageChasseurs de vitesse
Nissan GT-R R35V3.8 biturbo de 6 L~565 CV (de série)Bi-Turbo700+ CVOptions standard ou complémentaires en fonction de votre régionNissan États-Unis

Conclusion

Il n'y a pas de réponse unique ou fixe à cette question. combien de chevaux un turbocompresseur ajoute-t-il. Cela dépend de neuf facteurs différents associés au moteur de la voiture et au turbocompresseur lui-même.

Chaque turbocompresseur a son importance et son effet sur la puissance ajoutée. En tenant compte de quelques-uns des neuf facteurs mentionnés ci-dessus, vous pouvez ajouter n'importe quoi, de 10% à 25% plus de puissance à votre moteur de voiture.

Cependant, si vous travaillez sur ces neuf facteurs, vous pouvez ajouter jusqu’à 60 % de puissance supplémentaire au moteur de votre voiture.

Suivi

En choisissant le bon turbocompresseur et en optimisant les composants du moteur, gains de puissance ne sont pas seulement théoriques, elles sont réalisables.

Exposition présentant les produits de l'usine de Nanjing Woda Auto Technology Co., Ltd., comprenant des pièces de moteur automobile et des turbocompresseurs de haute qualité.

At Nanjing Woda Auto Technology Co., Ltd., nous nous spécialisons dans la fourniture de produits de premier ordre Pièces de moteur automobile OEM et de rechange, y compris les turbocompresseurs, les culasses et plus encore.

Au service des clients B2B du monde entier, nous sommes fiers de fournir des solutions de haute qualité qui alimentent les véhicules dans le monde entier. Contactez-nous pour découvrir comment nous pouvons soutenir et améliorer votre entreprise.

Démarrez votre entreprise avec nous

Formulaire de blog

À propos d'Aaron

Je suis le fondateur et PDG de Woda, avec plus de 16 ans d'expertise dans les ventes de commerce extérieur, la gestion et l'innovation automobile.

Parlez avec l'auteur >>

eau

Je vous invite à entrer en contact avec quelqu'un. Nous protégeons vos informations et répondons 24h/24 et 7j/7.

Formulaire de contact PT

eau

Bienvenido a contactarnos. Nous protégeons vos informations et répondons 24h/24 et 7j/7.

Formulaire de contact SP

Nommez votre commande

N'hésitez pas à nous contacter, nous protégerons vos informations et serons en ligne 24h/7 et XNUMXj/XNUMX

FORMULAIRE DE CONTACT

eau

N'hésitez pas à nous contacter, nous protégerons vos informations et serons en ligne 24h/7 et XNUMXj/XNUMX

FORMULAIRE DE CONTACT

eau

N'hésitez pas à nous contacter, nous protégerons vos informations et serons en ligne 24h/7 et XNUMXj/XNUMX

Formulaire de contact simple