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Turbo à géométrie variable

Dernière modification : 01/06/2020 - 3

Si certains turbos ont des turbines fixes et immuables, avec comme variable d'ajustement la wastegate pour moduler l'intensité des pressions à l'admission, il existe une déclinaison qui se répand de plus ne plus : le turbo à géométrie variable. Si on comprend bien qu'il va s'agit de quelque chose qui "change de forme" (géométrie variable), voyons plus en détails quoi et comment ...

Qu'est ce qui est variable ?

Quand on a affaire à un turbo à géométrie variable, il s'agit en réalité d'ajouter des ailettes mobiles à la turbine située du côté de l'échappement (pas celle qui se situe à l'admission et qui envoie l'air comprimé dans le moteur).
En modulant l'inclinaison des ailettes, on aura plus ou moins de pression côté admission puisque la turbine d'échappement va capteur plus ou moins la force des gaz qui sortent du moteur. Un peu comme quand je fais du vent avec mes mains, plus j'écarte les doigts moins j'ai de prise sur l'air (idem avec un éventail qu'on ouvre plus ou moins).

Comment la géométrie est modulée ?

C'est bien évidemment le calculateur moteur qui la pilote grâce à des capteurs, notamment celui de la pression d'admission.
Du côté de l'actionneur, on aura affaire soit à un moteur électrique (électromoteur) ou une vanne pneumatique (grâce à la pompe à vide ou admission en dépression des moteurs essence).

La commande est ici électrique


Ici pneumatique

Pas de wastegate ?

Ce type de turbo induit la disparition de la soupape de décharge. En effet, puisque la pression est modulée par les ailettes de la géométrie variable, elle peut donc aussi servir pour décharger le surplus de pression.
Grosso modo on a deux manières de moduler la pression : wastegate ou géométrie variable.

Plus fragile ?

De conception plus complexe, avec des pièces mobiles supplémentaires, les possibilités de panne sont donc accrues ... Mais comme rien n'est simple et qu'il ne faut rien caricaturer, on pourra très bien voir des turbos classiques fragiles et des versions à géométrie variables très robustes. Ce n'est pas tant la complexité qui compte, mais de l'application et la volonté des ingénieurs à rendre pérenne l'organe (dépend donc du cahier des charges et du budget alloué au développement et au coût de revient de la pièce).

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