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République Algérienne Démocratique Populaire Ministère de l’enseignement Supéri

République Algérienne Démocratique Populaire Ministère de l’enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université des Sciences et de le Technologie Houari Boumediene Faculté de Génie Mécanique et de Génie de Procédés Module : Turbomachines Etudiant: Nom et Prénom Matricule Adresse ZIAT Anis 171732004636 anisziat38@gmail.com 2021/2022 Sommaire: historique Définition Les elements constitutif Le foncionnement de chaque organe Gammes de puissance et rendements symptomes d'un turbo defectueux la maintenance conclusion references bibliographie historique: Pour la petite histoire l'invention du turbo s'est faite au début du 20ème siècle vers 1905 par Alfred Büchi qui est un ingénieur suisse. Définition : Le turbo, ou turbocompresseur est un système qui envoie de l'oxygène au moteur pour qu'il se mélange au carburant. Cette suralimentation provoque alors une augmentation de la combustion, qui donne plus de puissance au véhicule. d'une part, le conducteur dispose d'une voiture plus puissante et, d'autre part, le véhicule pollue moins. En effet, le turbo est léger et améliore l'efficacité du moteur en assurant une meilleure combustion Les elements constitutif : Un turbocompresseur se compose de cinq éléments principaux. Tous sont indispensables et sans eux, le turbo ne fonctionnerait pas. Il s'agit de : la turbine ,le compresseur ,l'axe coaxial,la soupape de décharge ,l'intercooler (échangeur air-air): Le foncionnement de chaque organe : la turbine : Le turbocompresseur est actionné par une turbine animée par la vitesse des gaz provenant du bloc-moteur. Ils transmettent une partie de leur énergie cinétique pour que la turbine pivote, sans la moindre consommation de puissance sur l'arbre moteur l'axe coaxial : arbre qui relier le turbo avec le compressuer le compresseur : situé de l'autre côté du dispositif (souvent appelé « section froide »), qui comprime l'air alimentant le moteur la soupape de décharge : La wastegate, ou soupape de décharge, sert à régulier la pression des gaz d'échappement sur le turbocompresseur. Elle sert à protéger le turbo grâce à un système de dérivation des gaz d'échappement qui réduit la vitesse de rotation de la turbine, évitant une pression de suralimentation trop élevée l'intercooler (échangeur air-air): l'intercooler est un système de refroidissement du flux d'air, qui est positionné à la sortie d'un turbocompresseur. Sa mission consiste à refroidir l'air avant qu'il atteigne le moteur du véhicule pour optimiser la combustion. Gammes de puissance et rendements : le fameux turbo-compresseur, dont le rôle est de mieux faire respirer le moteur. Un turbocompresseur est composé de deux "hélices" reliées entre elles (une turbine et un compresseur). Le principe du turbo est le suivant, les gaz d'échappement rejetés par le moteur font tourner une turbine (en rouge sur le schéma). Cette turbine est reliée par un axe à une deuxième hélice (en bleue) qui aura comme rôle d'envoyer une grande masse d'air vers l'admission (l'air qui s'accumule finit par se compresser, d'où le nom de turbocompresseur). Cet air compressé sera envoyé dans le moteur augmentant alors l'apport d'oxygène (qui est d'environ 20% de l'air au passage) dans la chambre de combustion, favorisant ainsi la puissance (plus il y a d'air, plus on peut mettre de carburant). Aujourd’hui, pour réduire la consommation de carburant et les émissions polluantes, de nombreux constructeurs automobiles conçoivent des véhicules à petits moteurs, dotés de turbocompresseurs. Ces pièces augmentent la puissance des voitures. Le turbocompresseur fonctionne en réutilisant l’énergie produite par les gaz d’échappement au sein du moteur thermique. Le turbo exploite la vitesse d’expulsion des gaz pour faire tourner une hélice à une fréquence supérieure à 200 000 tr/min à cette vitesse, la turbine entraîne une roue de compresseur coaxiale : une grande quantité d’air est alors aspirée. L’air, dirigé vers le collecteur l’admission, est accumulé et compressé à une certaine température (d’où l’appellation turbocompresseur). Ensuite, l’air est redirigé vers la chambre de combustion par un jeu de pistons afin d’alimenter le moteur. On suralimente donc le moteur en augmentant la masse de combustible. Le résultat est immédiat : la puissance énergétique du moteur augmente, le tout sans à avoir à en modifier la structure. En clair, avec un moteur d’1,5 L de capacité, vous pourriez obtenir autant de puissance que pour un moteur de 2,5 voire 3 L ! Pour optimiser son fonctionnement, le turbo doit être installé avec d’autres dispositifs pour remédier aux potentiels inconvénients de la suralimentation. Le premier, l’intercooler, sert à refroidir l’air comprimé avant que celui-ci soit envoyé dans le moteur. Une température d’air qui ne serait pas comprise entre 80 °C et 100 °C entraînerait une surchauffe. Par conséquent, l’intercooler refroidit l’air pour éviter la surchauffe du moteur, mais aussi pour lui fournir davantage d’air. La deuxième pièce indispensable, c’est la wastegate. Elle permet de limiter les risques d’usure du moteur en contrôlant la pression au niveau de la turbine. Pour y parvenir, elle régule l’afflux des gaz d’échappement vers la turbine afin d’éviter que celle-ci ne tourne trop vite. symptomes d'un turbo defectueux : Le turbocompresseur, placé sur le collecteur d’échappement, est en contact direct avec les gaz d’échappement ainsi que les suies qui les composent. À long terme, le turbo s’encrasse entrainant : Des pertes de performances et de puissance, Des à-coups moteur, Des trous à l’accélération, Un moteur poussif, Des voyants tableau de bord allumés, Un fonctionnement en mode dégradé, etc. L'odeur d'huile brûlée. La hausse de la consommation en carburant ; Fuites d'huile… la maintenance : Le turbo compresseur nécessite une maintenance périodique afin d'éviter une usure prématurée. Une lubrification incorrecte provoque la plupart des pannes de turbo. Les roulements doivent recevoir un flux suffisant d'huile propre. Si le flux d'huile est interrompu ou l'huile est sale, les roulements ont de grands risques d'être endommagés. Des instructions spéciales peuvent être nécessaire lors du changement d'huile dans un moteur turbocompressé. Suivre toujours la procédure du manuel constructeur. Changer l'huile et le filtre à huile à chaque fois qu'un roulement ou que le turbo est changé. Nettoyer les alentours du turbo avant toute intervention. Boucher toutes les ouvertures quand le turbo est démonté. Un turbocompresseur endommagé ou défectueux est généralement remplacé par un nouveau ou un reconditionné. un turbo peut être reconditionné si les coquilles de compresseur et de turbine ne sont pas endommagées. On change alors uniquement l'ensemble mobile. Pour réparer un turbocompresseur, il faut le sortir de la baie moteur. Procurer vous un ensemble mobile neuf ou reconditionné. Assembler le turbo selon les instructions du constructeur. Il convient d'utiliser TOUTES les pièces fournies! Remonter finalement le turbo sur le moteur. Avant de redémarrer le moteur quand l'huile moteur a été changée, il faut réamorcer le circuit de lubrification. Pour cela, débrancher l'allumage et actionner le démarreur jusqu'à ce que le voyant d'huile au tableau de bord s'éteigne. Conclusion: Le turbocompresseur équipe maintenant la majorité des moteurs diesels. Dans le but d'une diminution de laconsommation des véhicules et de réduction des polluants, il devrait connaître un développement florissantdans les moteurs à essence notamment pour les moteurs de fortes puissances spécifiques "downsizing". Il devrait aussi se marier particulièrement bien aux technologies en cours de développement tels l’injection directe d’essence, la distribution variable et le moteur à taux de compression variable. References bibliographie: https://www.futura-sciences.com/tech/definitions/smartmotion-turbocompresseur-19036/ https://www.autobutler.fr/wiki/turbo-compresseur-comment-ca-marche https://www.youtube.com/watch?v=o5Vyz7rip_g http://www.fiches-auto.fr/articles-auto/fonctionnement-d-une-auto/s-728-fonctionnement-du- turbo.php http://www.fiches-auto.fr/articles-auto/fonctionnement-d-une-auto/s-1222-fonctionnement-de-la- climatisation.php http://www.fiches-auto.fr/articles-auto/fonctionnement-d-une-auto/s-1077-fonctionnement-de-la- wastegate.php https://www.flexfuel-company.com/informations-techniques/turbocompresseur-problemes- decalaminage/ uploads/Litterature/ turbocompresseur-turbomachines 1 .pdf