Approche didactique du turbo.

[juju.speleo1 0]

INTRODUCTION:

Ce post, constitue une simple approche du fonctionnement global d'un turbo.
Il est destiné à lever les quelques points nébuleux pouvant hanter, certains de nos collègues Trolleux, se posant toujours des questions métaphysiques sur l'état général de leur système de suralimentation.

Nous ne rentrerons donc pas, volontairement, dans un détail trop technique,
qui assombrirait encore plus, les esprits embrumés.



QU'EST CE QU'UN TURBO ?

C'est un système mécanique, destiné à augmenter la pression d'air d'admission et donc, d'améliorer le rendement et la puissance moteur (à cylindrée égale).


Remarque:

Quelque soit le type de turbo ou de moteur sur lequel il est monté,
le principe général de fonctionnement restera le même.



QUELQUES TERMES SIMPLES A CONNAITRE:






Le compresseur:

C'est la roue qui collecte l'air extérieur et le comprime à une pression supérieure sous l'effet de sa rotation.


La turbine:

C'est la roue qui collecte les gaz d'échappement et les transforme en énergie mécanique, pour l'entrainement du compresseur (via l'arbre de transmission).


L'arbre de transmission:

C'est la pièce mécanique qui relie les ensembles tournants turbine/compresseur.


Les paliers:

Ce sont les roulements qui permettent à l'arbre de tourner sans effort.
Ils sont lubrifiés par l'huile moteur.


La waste gate:

C'est la vanne de régulation qui contrôle la quantité de gaz d'échappement, pénétrant dans la turbine. Elle déleste l'excédant de gaz en contrôlant l'ouverture/fermeture d'un volet ou d'une soupape de décharge.
Elle agit directement sur le rendement du turbo.


L'inter cooler (échangeur thermique air/air):

C'est un optionnel qui, s'il est monté, à pour fonction de récupérer la densité de l'air comprimé (celle ci diminuant avec l'élévation de T° due à la compression), suivant la célèbre loi de Mariotte: P.V=cte ou sa dérivée P.V=P'.V' et ro.S.V2 (lois qui régissent la dynamique des gaz).


QUELQUES IMAGES PLUS PARLANTES:



Une animation du système en langue étrangère (désolé).



Une description des élément en anglais.



Vue d'une waste gate.



Un schéma de principe très clair.





LE PRINCIPE DU TURBO A GEOMETRIE VARIABLE.


Qu'en est-il ?


La différence par rapport à un turbo à pas fixe, c'est qu'un système électro mécanique permet de mouvoir une couronne.
Celle ci commande l'orientation des aubes directrices de sortie compresseur via des biellettes.
Le flux d'air comprimé est donc mieux piloté et évite tout décrochage du turbo à haut régime.
Ce système présente d'énormes avantages, par rapport à un principe plus classique.

Descriptif des éléments.



Le même en animation (on notera le changement de position des aubes directrices de sortie ou stator, en fonction du régime de rotation).





Variation de pas ou d'incidence de la grille directrice en animation.
Ce principe permet d'optimiser au maximum le rendement en fonction de la vitesse de rotation du compresseur.




Un éclaté du principe de la géométrie variable.
Vous noterez que le changement d'incidence du stator est donné par un moteur pas à pas recevant une information du calculateur.




L'EQUIPEMENTIER:

Le constructeur qui équipe la plupart de nos véhicules, est " Garrett ",
vous trouverez tous les renseignements sur les différents types sur:

http://www.turbobygarrett.com/

Mais ce constructeur est nettement plus connu dans le monde de l'aéronautique.
Voici l'exemple du réacteur ATF3 avionné sur le Falcon 200, et sur lequel,
j'ai eu le grand plaisir de travailler.





Ceci pour vous dire que Garrett est un équipementier à la pointe de la technique et que vos turbos ne sont pas le fruit du hasard.
La fiabilité des équipements n'est pas à mettre en doute.



En espérant avoir été assez clair dans les explications.

[Invité]

bon ben alors moi,je touche pas une bille en mecanique
mais put'1,quel exposé
je dis :bravo: a monsieur JUJU

[pilou13 0]

merci juju , voila binouse

[Parrain13 0]

Même moi, à 6 h du mat, j'ai compris !!!

[firm13 0]

il y a rien a redire tu est Mr Turbo

[Invité]

WHAOUUUUUUUUUUU avec ça même moi j'ai compris

[pilou13 0]

ha vous avez tous compris !



bon








alors

INTERROGATION ECRITE

[Invité]

la vache ça c'est du post

merci beaucoup

[legolass013 0]

put1 serge, tu m'en bouche un coin

j'ai qu'un mot a dire : B R A V O


tu l'as bien mérité

[Xav2 0]

Juju une petite question stp.

Si je comprends bien c'est la waste gate qui commande la fermeture du volet échappement du Turbo pour compresser l'arrivée d'air frais du moteur.

Pour moi ça commence à 2200 Tr/mn en origine et 2100 Tr/mn maintenant avec les cales.

Je voudrais descendre encore plus bas sais tu si on peut monter une waste gate qui ferme plutôt vers 1500 Tr/mn ? Et si c'est possible

[juju.speleo1 0]

Xav a écrit:

Juju une petite question stp.

Si je comprends bien c'est la waste gate qui commande la fermeture du volet échappement du Turbo pour compresser l'arrivée d'air frais du moteur.

Pour moi ça commence à 2200 Tr/mn en origine et 2100 Tr/mn maintenant avec les cales.

Je voudrais descendre encore plus bas sais tu si on peut monter une waste gate qui ferme plutôt vers 1500 Tr/mn ? Et si c'est possible

Salut Xavier.

A priori, mes explications ne doivent pas être si terribles que ça, puisque tu es toujours dans le brouillard.

Donc en ce qui concerne la fameuse Wastegate,

c'est en fait, un petit vérin pneumatique qui ouvre une soupape ou un volet du côté de l'échappement et qui à pour effet de réguler la pression du côté de l'admission.

Ce petit vérin reçoit un pression directement de la sortie compresseur (pression équivalente à celle qui va dans ton moteur).

Quand cette pression devient trop forte, la membrane de la wastegate se déplace et entraine la tige de vérin qui lui fait suite.

Cette tige est reliée directement au levier de commande du volet de décharge.

Quand tu cales (avec des rondelles) le corps de la wastegate, ça correspond à retarder le seuil d'ouverture de ce volet,

donc à laisser monter la pression de compression plus longtemps et donc plus haut.

C'est tout bête..........

Question sur ta description.

comment sais-tu à quel nombre de tour ça s'ouvre ou ca se ferme, étant donné que rien n'est visible ?

Soit tu décris mal se qui se passe, soit tu as un soucis dans le déroulement du process.

Réponse à ta question sur un changement possible de wastegate.

Oui il est possible de la changer (il en existe sur beaucoup de sites), mais ça ne présente aucun intérêt pour nous.

Tu la changeras uniquement si elle présente un défaut d'étanchéité de la membrane.

Je t'es rajouté un p'tit crobard fait à la volée entre le café la clope et le caca, histoire que tu comprennes mieux le topo.



PS: sur le dessin, j'ai représenté la membrane de la wastegate en position repos (neutre).
Dans cette configuration, le volet de décharge côté échappement est fermé. (pas comme sur le dessin)....

Tu comprends le coup ???

[TROL2A 0]

jecomprend pas ce que viens faire la membrane là dedans L’affaire du Watergate est
le plus grave scandale politique qu’aient jamais connu les États-Unis.
Il contraignit le président en place à démissionner, et
modifia pour longtemps les rapports d’influence entre le président
et le Congrès, tout comme le prestige attaché à l’institution.
Jamais une affaire policière n’avait eu de telles répercussions
à l’échelle de la politique intérieure. Et pourtant,
tout avait commencé comme une « tentative de cambriolage
de troisième ordre » (selon un porte-parole de la Maison
Blanche)...


OK OK OK je connais le chemin

[big109 0]

Xav a écrit:

Juju une petite question stp.

Si je comprends bien c'est la waste gate qui commande la fermeture du volet échappement du Turbo pour compresser l'arrivée d'air frais du moteur.

Pour moi ça commence à 2200 Tr/mn en origine et 2100 Tr/mn maintenant avec les cales.

Je voudrais descendre encore plus bas sais tu si on peut monter une waste gate qui ferme plutôt vers 1500 Tr/mn ? Et si c'est possible

En fait c'est la commande que tu dois modifier (ressort sur les bosh VE a deviser pour que l'air passe avec moins de pression moteur)
de sort que la W... (voir patrice) s'ouvre plus tot, apres pour le reglage sans banc c'est a la sensation!!

[juju.speleo1 0]

Sur les notre, tu ne peux pas agir sur un tarage de ressort.

C'est pour ça qu'on décale le corps de la wastegate par rapport à son support.

Mais le résultat final est le même,

c'est à dire, de retarder le moment de l'ouverture du volet de décharge, pour monter plus haut en pression d'admission.

[Invité]

TROL2A a écrit:

jecomprend pas ce que viens faire la membrane là dedans L’affaire du Watergate est
le plus grave scandale politique qu’aient jamais connu les États-Unis.
Il contraignit le président en place à démissionner, et
modifia pour longtemps les rapports d’influence entre le président
et le Congrès, tout comme le prestige attaché à l’institution.
Jamais une affaire policière n’avait eu de telles répercussions
à l’échelle de la politique intérieure. Et pourtant,
tout avait commencé comme une « tentative de cambriolage
de troisième ordre » (selon un porte-parole de la Maison
Blanche)...


OK OK OK je connais le chemin

trop fort

[Xav2 0]

juju.speleo a écrit:

Xav a écrit:

Juju une petite question stp.

Si je comprends bien c'est la waste gate qui commande la fermeture du volet échappement du Turbo pour compresser l'arrivée d'air frais du moteur.

Pour moi ça commence à 2200 Tr/mn en origine et 2100 Tr/mn maintenant avec les cales.

Je voudrais descendre encore plus bas sais tu si on peut monter une waste gate qui ferme plutôt vers 1500 Tr/mn ? Et si c'est possible

Salut Xavier.

A priori, mes explications ne doivent pas être si terribles que ça, puisque tu es toujours dans le brouillard.

Donc en ce qui concerne la fameuse Wastegate,

c'est en fait, un petit vérin pneumatique qui ouvre une soupape ou un volet du côté de l'échappement et qui à pour effet de réguler la pression du côté de l'admission.

Ce petit vérin reçoit un pression directement de la sortie compresseur (pression équivalente à celle qui va dans ton moteur).

Quand cette pression devient trop forte, la membrane de la wastegate se déplace et entraine la tige de vérin qui lui fait suite.

Cette tige est reliée directement au levier de commande du volet de décharge.

Quand tu cales (avec des rondelles) le corps de la wastegate, ça correspond à retarder le seuil d'ouverture de ce volet,

donc à laisser monter la pression de compression plus longtemps et donc plus haut.

C'est tout bête..........

Question sur ta description.

comment sais-tu à quel nombre de tour ça s'ouvre ou ca se ferme, étant donné que rien n'est visible ?

Soit tu décris mal se qui se passe, soit tu as un soucis dans le déroulement du process.

Réponse à ta question sur un changement possible de wastegate.

Oui il est possible de la changer (il en existe sur beaucoup de sites), mais ça ne présente aucun intérêt pour nous.

Tu la changeras uniquement si elle présente un défaut d'étanchéité de la membrane.

Je t'es rajouté un p'tit crobard fait à la volée entre le café la clope et le caca, histoire que tu comprennes mieux le topo.



PS: sur le dessin, j'ai représenté la membrane de la wastegate en position repos (neutre).
Dans cette configuration, le volet de décharge côté échappement est fermé. (pas comme sur le dessin)....

Tu comprends le coup ???

J'ai fait une fois l'essais de rouler avec la wastegate débranchée et c'est un veau le Troll peine à avancer.

Pour mon problème c'est que avec mon Troll si tu es à 1500Tr/mn (et quelque soit la vitesse engagée dans la boite) et que tu mets le pieds à la planche il prends ses tours doucement et arrivé à 2100 Tr/mn tu prends un coups de pieds au cul jusqu'a environ 3500 Tr/mn. c'est pour cela que je me dis que le turbo est efficace uniquement dans cette plage et que c'est grace à la wastegate.

Et en fait je voudrais prendre le coup de pied au cul vers 1500 Tr/mn et je me demandais si une wastegate avec d'autres caractérisques pouvait répondre à ma demande. Mais après relecture de ton poste je pense qu'on ne peut que augmenter la pression dans la plage de fonctionnement optimal du turbo, mais pas avoir plus de pression plutôt dans les tr/mn.

[pilou13 0]

la va faloir jouer sur la lda pour envoyer un peu plus de mazout des les basses pressions du turbo ,

un peu sur l avance de la pompe a gasoil ,ect... mais ca serra pas fulgurant non plus !

sur le mien il commence pousser autour des 1800 tr/m sur le 2eme et 3eme rapport apres en 4 et 5 boff c est un patrol quoi !

[juju.speleo1 0]

pilou13 a écrit:

la va faloir jouer sur la lda pour envoyer un peu plus de mazout des les basses pressions du turbo ,

un peu sur l avance de la pompe a gasoil ,ect... mais ca serra pas fulgurant non plus !

sur le mien il commence pousser autour des 1800 tr/m sur le 2eme et 3eme rapport apres en 4 et 5 boff c est un patrol quoi !

Attends attends Pilou avant de toucher la LDA,

je me demande si notre ami Xax n'a pas couillé durant son essai de débranchement de wastegate.

Est ce que tu as bouché le tuyau ou bien ?

Si tu l'as pas bouché, ça n'est pas étonnant que ton bourrin soit poussif, puisque tu as un débit de fuite qui te bouffe de la puissance.

Explique moi un peu mieux ta manip et surtout explique le moi au téléphone, parce que là je sens qu'on ne va pas s'en sortir par écrit.

Le juju------------> 04 89 66 38 11 et que ça saute.

[firm13 0]

Question a deux euros : Qui connait les pressions normales a regime constant sur chaque rapport de nos Trolls

[chaouchboy 0]

c est pas entre 0.6 et 0.8 b enfin je suis pas trop sure

[firm13 0]

tu sais ce qu'on dit quand on sait pas

[chaouchboy 0]

ben on dis rien !! mais comme les mecs montent les y60 a 1 bars je pense pas qu ils rajoutent 0.5 c est plutot 0.2 par 0.2 enfin je dis ca je dis rien !!

[firm13 0]

Ma question etait serieuse mais bon si tu le dit c'est que tu le sais moi le miens arrive a depassé les 1 kg en pointe et j'ai rien touché c'est pour savoir si c'est normal

[chaouchboy 0]

toi y monte a 1 bars !!!! c est qu il est en forme

[firm13 0]

J'espere

[chaouchboy 0]

autant pour moi !! pris sur pgr !!

853 à 906 mbar maxi... donc j etais pas loin !!

[firm13 0]

soit c'est mon turbo soit mon mano qui deraille

[juju.speleo1 0]

firm13 a écrit:

Question a deux euros : Qui connait les pressions normales a regime constant sur chaque rapport de nos Trolls

Ca dépend surtout si tu appuis ou pas.........

Il n'y a pas de pression précise, calculée sur des rapports intermédiaires.

Il y a un rapport volumétrique de compression à pleine charge.

La formule en gros:

taquet des tours moteur
____________________=pression maxi admissible
taquet des tours turbo


Cette pression est d'origine de l'ordre de 850 mb. On peut se permettre de la monter jusqu'à 1,2 bar.

Avec le réglage de richesse carburant qui va bien avec.



Pour exemple: mon turbo pousse à 1 bar (la wastegate est calée de 3mm) et j'ai modifié le débit à la pompe (LDA + vis de débit) de façon à reprendre du couple à bas régime.

Il fume dès qu'on met du pied, mais il envoie grave sa race...........

Demandez à Hélian du team KLMG, il n'en revenait pas comme il poussait le bazar !!!

Mais bon, la conso s'en ressent. Mais il faut savoir ce qu'on veut.

Pousser un bourrin en voulant faire des économies de pétrole....c'est un mauvais calcul.

[Xav2 0]

juju.speleo a écrit:

pilou13 a écrit:

la va faloir jouer sur la lda pour envoyer un peu plus de mazout des les basses pressions du turbo ,

un peu sur l avance de la pompe a gasoil ,ect... mais ca serra pas fulgurant non plus !

sur le mien il commence pousser autour des 1800 tr/m sur le 2eme et 3eme rapport apres en 4 et 5 boff c est un patrol quoi !

Attends attends Pilou avant de toucher la LDA,

je me demande si notre ami Xax n'a pas couillé durant son essai de débranchement de wastegate.

Est ce que tu as bouché le tuyau ou bien ?

Si tu l'as pas bouché, ça n'est pas étonnant que ton bourrin soit poussif, puisque tu as un débit de fuite qui te bouffe de la puissance.

Explique moi un peu mieux ta manip et surtout explique le moi au téléphone, parce que là je sens qu'on ne va pas s'en sortir par écrit.

Le juju------------> 04 89 66 38 11 et que ça saute.

Il est un peu tard pour que je te tél mais la prochaine fois qu'on se voit ce serait bien qu'on prenne un peu de temps pour que tu m'explique de visu comment améliorer petit à petit les performances, je veux bien faire des modifs mais pas au hazard et surtout j'aime bien comprendre ce que je fais.

C'est la biellette de la wasegate que j'avais débranché donc je comprends mieux maintenant mon volet de décharge se trouvant libre mon turbo n'était plus entrainé par les gaz d'échappement.

Juju franchement je te trouve vachement calé sur ce sujet c'est ton métier?

[juju.speleo1 0]

Voilà, effectivement un essai ou si tu n'immobilises pas le papillon de décharge,

il s'ouvrira naturellement dès qu'il aura la poussée des gaz d'échappement au Q.

Donc, tu vois, à priori, tu n'as pas de problème de ce côté là.

C'est déjà une bonne chose.


Pour ce qui est mon métier,

je suis technicien aéronautique et non spécialisé dans la mécanique auto.

Mais c'est quand même issue de la même branche à l'origine.

Etant mécano avion/hélico, je me suis naturellement intéressé à faire l'entretien et les grosses réparations de mes véhicules.

Pour ce qui concerne la partie turbo pure, là c'est la base de ce qu'on nous apprends à l'école.

Certains moteurs à pistons sont équipés de tubos aussi et le système est le même (en un poil plus chiadé, puisqu'équipés de correcteurs altimètriques).

Pour ce qui concerne les réacteurs et turbo propulseur, là, c'est en plein mon boulot.

Aujourd'hui chez Eurocopter, je fais tourner les hélicos pour les régler au sol, avant de les confier aux navigants, pour les vols d'essais.

En voilà un apperçu: https://www.dailymotion.com/relevance/search/juju+au+boulot/video/x6ryw7_juju-au-boulot_tech

[FILOU05 0]

là tu fais vraiment professionnel mon sergio on voie que t'est dans ton élément l'arpette


:bande: :bande: :bande: :bande: :bande: :bande: :bande: :bande:

[juju.speleo1 0]

Ben quand tu joues avec les millions d'euros des clients et la sécurité des équipages,

t'as plutôt intérêt de te la jouer pro !!!

Et puis le premier calamar qui met en route la machine...c'est moi...

alors j'aime mieux te dire, que je suis plutôt à l'agachon du moindre défaut.

C'est mon Q qui est en jeu à chaque fois que je mets en route une bécane qui n'a jamais tourné !!!

[Xav2 0]

Beau métier

Et des fois t'aurais pas envie d'aller faire un tour avec ..................

[juju.speleo1 0]

Xav a écrit:

Beau métier

Et des fois t'aurais pas envie d'aller faire un tour avec ..................

Bennnnnnnnnnnnnnnn.....si

Mais à chacun sa merde....

[sergepatrol 0]

tu travaille chez eurocopter Marignane

[juju.speleo1 0]

sergepatrol a écrit:

tu travailles chez eurocopter Marignane

Yes, aux essais en vol hélicoptères légers. (EC120B, EC130B4, 350B2, B3, 355NP).

Si vous avez un soucis métaphysique !!!

Mon N° direct au bureau 04 42 85 84 33

Si je ne réponds pas, c'est que j'ai le Q dans une machine

Et comme je coupe le portable...de toute façon je ne l'entends pas sonner avec le bruit ambiant.

[FILOU05 0]

tain le gars come il se la pète


n° de tel direct ,attends toi à ce que je verifie un de ces 4 en plus il fait le mec trés occupé du style je coupe le phone pendant les essais ,à d'autres il ronfle

dans un coin et il veux pas etre dérangé ouais

bon mon sergio c'est la revanche du muppet show tafiolle

[Xav2 0]

FILOU a écrit:

tain le gars come il se la pète


n° de tel direct ,attends toi à ce que je verifie un de ces 4 en plus il fait le mec trés occupé du style je coupe le phone pendant les essais ,à d'autres il ronfle

dans un coin et il veux pas etre dérangé ouais

bon mon sergio c'est la revanche du muppet show tafiolle

Bein voyons, FILOU un petit creux ?

Allez! je suis pour la paix des ménages






On va voir, mais normalement ça marche ........

[sergepatrol 0]

juju.speleo a écrit:

sergepatrol a écrit:

tu travailles chez eurocopter Marignane

Yes, aux essais en vol hélicoptères légers. (EC120B, EC130B4, 350B2, B3, 355NP).

Si vous avez un soucis métaphysique !!!

Mon N° direct au bureau 04 42 85 84 33

Si je ne réponds pas, c'est que j'ai le Q dans une machine

Et comme je coupe le portable...de toute façon je ne l'entends pas sonner avec le bruit ambiant.

mon fils travaille pour stts il est aux super puma lui c'est plutôt la peinture et moi je suis chauffeur de car et je travaille beaucoups pour eurocopter,entrer et sorties d'usine

[Invité]

respect hééééééééééé bèèèèèèèèèèèèèè c est pas la moitié d un con le juju re respect tu fait un taf qui doit etre passionant et a la pointe de la technologie si tu voyait comment je l ai reglé mon turbo moi j m ai moins fait chier j l ai fait a la gitan :goodm: les gipsy au demonte pneu je l ai arrangé ma wasgatte mais j ai du cul ca marche quand meme par contre si tu connait les pompes en ligne d injection du 3.3turbo la tu m interesse encore plus que ca sisi la en dessous ceci dit la tof j t en fait cadeau imprime la et met la dans ton bureau ca fait serieux

[FILOU05 0]

Xav a écrit:

FILOU a écrit:

tain le gars come il se la pète


n° de tel direct ,attends toi à ce que je verifie un de ces 4 en plus il fait le mec trés occupé du style je coupe le phone pendant les essais ,à d'autres il ronfle

dans un coin et il veux pas etre dérangé ouais

bon mon sergio c'est la revanche du muppet show tafiolle

Bein voyons, FILOU un petit creux ?

Allez! je suis pour la paix des ménages






On va voir, mais normalement ça marche ........

t'inkiet pas xav juju çà fait un petit moment qu'il me conais et ce genre de propos c'est plus de l'amitié que de l'animosité

par contre tu me mettras du rosé stp l'été c'est meilleur

[Pauline13 0]

Très bien expliquer, par contre, je voulais savoir si le "Wastegate" c'est a quelque chose près pareil que les turbo à géométrie variable? (Parce que sinon, y'a un truc que j'ai pas compris)

[juju.speleo1 0]

Pauline13 a écrit:

Très bien expliquer, par contre, je voulais savoir si le "Wastegate" c'est a quelque chose près pareil que les turbo à géométrie variable? (Parce que sinon, y'a un truc que j'ai pas compris)

A priori, il y a quelque chose que tu n'as pas bien suivi.

La Waste gate est un organe du turbo et non pas le nom d'un type de turbo particulier.

Les turbo à géométrie variable, possède leur propre waste gate qui sert à faire varier le pas des aubes directrices qui la plupart du temps sont situées du côté de l'échappement.

Voili voilou.

[Pauline13 0]

Ah ok, je crois avoir compris...

Donc en gros, c'est une vanne qui sert à envoyer plus ou moins d'air venant de l'échappement vers la turbine. C'est ca??

Dsl, j'y connais vraiment pas grand chose...

[juju.speleo1 0]

Pauline13 a écrit:

Ah ok, je crois avoir compris...

Donc en gros, c'est une vanne qui sert à envoyer plus ou moins d'air venant de l'échappement vers la turbine. C'est ca??

Dsl, j'y connais vraiment pas grand chose...

C'est à peu près ça.

C'est effectivement une vanne qui pilote la quantité de gaz d'échappement qui circule du côté de la turbine.

S'il y a un excédent, c'est évacué directement vers l'échappement sans passer par la turbine.

Ca permet d'éviter les survitesses et régule par voie de conséquence la pression du côté de l'admission.

Voili voilou.

[Pauline13 0]

Ok, merci beaucoup !!