{"id":16791,"date":"2026-08-05T22:37:44","date_gmt":"2026-08-05T20:37:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.car-shooters.com\/fr\/2026\/08\/05\/la-suralimentation-notions-de-base-et-applications\/"},"modified":"2026-08-05T22:37:44","modified_gmt":"2026-08-05T20:37:44","slug":"la-suralimentation-notions-de-base-et-applications","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.car-shooters.com\/fr\/2026\/08\/05\/la-suralimentation-notions-de-base-et-applications\/","title":{"rendered":"La suralimentation : notions de base et applications"},"content":{"rendered":"<p>Comme nous le savons, tout moteur \u00e0 combustion interne fonctionne gr\u00e2ce \u00e0 la combustion, une r\u00e9action chimique entre un combustible (essence, gazole, m\u00e9thane\u2026) et un comburant (l&#8217;air) qui lib\u00e8re l&#8217;\u00e9nergie employ\u00e9e pour le mouvement des pistons. La quantit\u00e9 d&#8217;\u00e9nergie lib\u00e9r\u00e9e par la combustion d\u00e9pend de la quantit\u00e9 de combustible utilis\u00e9e : plus celle-ci est importante, plus l&#8217;\u00e9nergie lib\u00e9r\u00e9e est \u00e9lev\u00e9e, jusqu&#8217;au moment o\u00f9, \u00e0 volume de chambre de combustion \u00e9gal, la quantit\u00e9 d&#8217;air devient trop faible pour garantir une bonne combustion, ce qui provoque le noyage du moteur. Mais la combustion d\u00e9pend aussi de la qualit\u00e9 des r\u00e9actifs : l&#8217;indice d&#8217;octane du combustible, mais \u00e9galement la densit\u00e9 de l&#8217;air aspir\u00e9. Reprenons la formule de la puissance pr\u00e9sent\u00e9e dans l&#8217;article consacr\u00e9 au fractionnement du moteur. (<a href=\"https:\/\/www.car-shooters.com\/2018\/03\/28\/frazionamento-motore-cilindri-potenza\/\" target=\"_blank\">cliquez ici pour consulter l&#8217;article<\/a>)<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.car-shooters.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Senza-titolo5-1.png\" alt=\"senza-titolo5\" width=\"359\" height=\"83\" class=\"alignnone size-full wp-image-10438\" \/><\/p>\n<p>La puissance Wu est directement proportionnelle \u00e0 la densit\u00e9 de l&#8217;air \u03c1o et il existe deux moyens d&#8217;accro\u00eetre cette densit\u00e9 et, par cons\u00e9quent, la puissance, \u00e0 savoir :<\/p>\n<p>\u2022\ten augmentant la pression, au moyen des <b>turbocompresseurs<\/b>.<br \/>\n\u2022\ten r\u00e9duisant la temp\u00e9rature, au moyen d&#8217;\u00e9changeurs de chaleur, qui prennent dans le domaine automobile le nom d&#8217;<b>intercooler<\/b>.<\/p>\n<p>Le turbocompresseur est un dispositif m\u00e9canique qui accro\u00eet la densit\u00e9 de l&#8217;air en exploitant l&#8217;\u00e9nergie contenue dans les gaz d&#8217;\u00e9chappement. Le dispositif peut \u00eatre divis\u00e9 en deux sous-ensembles : le compresseur (\u00e0 gauche de l&#8217;arbre de transmission At) et la turbine (\u00e0 droite).<br \/>\nSur la figure : sch\u00e9ma de fonctionnement d&#8217;un turbocompresseur g\u00e9n\u00e9rique<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.car-shooters.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Senza-titolo-1.png\" alt=\"senza-titolo\" width=\"751\" height=\"504\" class=\"alignnone size-full wp-image-10439\" \/><\/p>\n<p>Le compresseur re\u00e7oit l&#8217;air \u00e0 traiter par l&#8217;entr\u00e9e Ba, qui le conduit directement vers la roue centrifuge Gc. Cette roue se caract\u00e9rise par des aubes courb\u00e9es vers l&#8217;arri\u00e8re, fruit de recherches en m\u00e9canique des fluides accompagn\u00e9es du d\u00e9veloppement de mat\u00e9riaux toujours plus r\u00e9sistants sur le plan m\u00e9canique et thermique. Cette forme contribue en partie \u00e0 l&#8217;augmentation de la pression, car c&#8217;est le diffuseur Dc qui transforme l&#8217;\u00e9nergie cin\u00e9tique de l&#8217;air en la part de pression manquante pour les conditions de fonctionnement. Ensuite, l&#8217;air est envoy\u00e9 vers la volute Cc, qui le dirige vers le moteur ou vers l&#8217;\u00e9ventuel intercooler.<br \/>\nSur la figure : aubage d&#8217;une roue de compresseur<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.car-shooters.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Senza-titolo1-1.png\" alt=\"senza-titolo1\" width=\"676\" height=\"640\" class=\"alignnone size-full wp-image-10440\" \/><\/p>\n<p>Sur les moteurs \u00e0 essence, une soupape peut \u00eatre interpos\u00e9e entre le papillon et le compresseur : la soupape pop-off. Son r\u00f4le est d&#8217;\u00e9vacuer l&#8217;air comprim\u00e9 lors des phases de lever de pied. En effet, au lever de pied, le compresseur continue de traiter l&#8217;air par inertie de la roue et l&#8217;exp\u00e9die vers le papillon. Le papillon ferm\u00e9 fait alors barrage et repousse l&#8217;air comprim\u00e9 vers la roue, ce qui donne naissance au coup de b\u00e9lier, un ph\u00e9nom\u00e8ne de m\u00e9canique des fluides nuisible au turbocompresseur.<\/p>\n<p>Une fois que la charge a \u00e9t\u00e9 employ\u00e9e pour la combustion et expuls\u00e9e du moteur, elle est envoy\u00e9e \u00e0 la turbine et s&#8217;engage dans la volute Ct. La charge est ensuite dirig\u00e9e vers le distributeur Dt. Le r\u00f4le de ce distributeur est de donner \u00e0 l&#8217;air chaud un mouvement \u00e0 dominante tangentielle par rapport aux aubes de la turbine, de mani\u00e8re \u00e0 maximiser la conversion de l&#8217;\u00e9nergie thermique en \u00e9nergie cin\u00e9tique. Les aubages de la turbine ont eux aussi \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9s de fa\u00e7on analogue \u00e0 ceux du compresseur.<br \/>\nSur la figure : aubage d&#8217;une roue de turbine<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.car-shooters.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Senza-titolo2-1.png\" alt=\"senza-titolo2\" width=\"853\" height=\"634\" class=\"alignnone size-full wp-image-10441\" \/><\/p>\n<p>Il peut arriver que l&#8217;\u00e9nergie contenue dans les gaz d&#8217;\u00e9chappement soit critique et provoque des anomalies ou des dommages au turbocompresseur. C&#8217;est pourquoi l&#8217;on emploie la soupape dite wastegate V, qui \u00e9vacue l&#8217;air chaud exc\u00e9dentaire dans l&#8217;atmosph\u00e8re par un conduit plac\u00e9 en aval de la turbine. L&#8217;ouverture de la soupape est r\u00e9gl\u00e9e par un actionneur \u00e9lectronique A. Une fois la roue travers\u00e9e, les gaz d&#8217;\u00e9chappement sortent par la bouche d&#8217;\u00e9chappement Bs. Un diffuseur Ds peut parfois \u00eatre plac\u00e9 \u00e0 la sortie de cette bouche afin de permettre \u00e0 la turbine de r\u00e9cup\u00e9rer le maximum d&#8217;\u00e9nergie utile suppl\u00e9mentaire. L&#8217;\u00e9nergie cin\u00e9tique ainsi obtenue est transmise \u00e0 la roue du compresseur par l&#8217;arbre de transmission At.<\/p>\n<p>Un d\u00e9faut caract\u00e9ristique des turbocompresseurs est le turbo-lag, c&#8217;est-\u00e0-dire le retard de r\u00e9ponse du turbocompresseur. En effet, lors d&#8217;une acc\u00e9l\u00e9ration \u00e0 bas r\u00e9gime, les gaz d&#8217;\u00e9chappement ne disposent pas encore de l&#8217;\u00e9nergie n\u00e9cessaire pour vaincre l&#8217;inertie de la roue de turbine et comprimer ainsi l&#8217;air selon les exigences du conducteur. Cette demande ne pourra \u00eatre satisfaite qu&#8217;apr\u00e8s un certain d\u00e9lai \u00e0 compter de l&#8217;action sur l&#8217;acc\u00e9l\u00e9rateur. Pour rem\u00e9dier \u00e0 ce retard, des solutions telles que l&#8217;installation de turbines en parall\u00e8le ou en s\u00e9rie ont \u00e9t\u00e9 mises en \u0153uvre. Avec la configuration en parall\u00e8le, on emploie des turbocompresseurs plus petits et donc plus l\u00e9gers, capables d&#8217;offrir une r\u00e9ponse plus vive tout en fournissant ensemble la pression de suralimentation requise. Avec la configuration en s\u00e9rie, deux turbocompresseurs de dimensions diff\u00e9rentes interviennent en fonction de la charge du moteur : si elle est faible, seul le petit turbocompresseur plac\u00e9 en amont est mis \u00e0 contribution ; si elle est \u00e9lev\u00e9e, le plus grand entre \u00e9galement en action, gr\u00e2ce au contournement d&#8217;une partie des gaz d&#8217;\u00e9chappement autrement r\u00e9serv\u00e9e \u00e0 la turbine la plus petite. Une autre solution consiste \u00e0 adopter des turbines \u00e0 g\u00e9om\u00e9trie variable. Autour de la roue de turbine sont dispos\u00e9es des aubes dont l&#8217;inclinaison est r\u00e9gl\u00e9e par un calculateur programm\u00e9 \u00e0 cet effet. \u00c0 bas r\u00e9gime, les aubages sont inclin\u00e9s de mani\u00e8re \u00e0 r\u00e9duire la section de passage. Ce passage r\u00e9duit permet aux gaz d&#8217;adopter une direction et un d\u00e9bit favorables \u00e0 la modification de l&#8217;inertie de la roue. Il est en effet plus efficace d&#8217;avoir plusieurs petits jets bien orient\u00e9s qu&#8217;un unique jet important, mais dispers\u00e9.<br \/>\nSur la figure : d\u00e9tail d&#8217;une turbine \u00e0 g\u00e9om\u00e9trie variable<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.car-shooters.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Senza-titolo3-1.png\" alt=\"senza-titolo3\" width=\"725\" height=\"543\" class=\"alignnone size-full wp-image-10442\" \/><\/p>\n<p>La compression de l&#8217;air ne suffit pas \u00e0 elle seule \u00e0 garantir la densit\u00e9 d&#8217;air souhait\u00e9e pour que le moteur atteigne des performances donn\u00e9es. La compression brutale de l&#8217;air et la transmission de la chaleur provenant de la turbine \u00e0 travers le corps du turbo entra\u00eenent une hausse de sa temp\u00e9rature, ce qui contribue \u00e0 r\u00e9duire la densit\u00e9 par rapport aux valeurs pr\u00e9vues par le projet. Pour permettre au moteur de recevoir la densit\u00e9 d&#8217;air souhait\u00e9e, un \u00e9changeur de chaleur, ou intercooler, est interpos\u00e9 entre le turbo et le moteur. L&#8217;intercooler peut refroidir l&#8217;air, et donc en augmenter la densit\u00e9, au moyen de l&#8217;air ambiant (syst\u00e8me air-air) ou du liquide de refroidissement (syst\u00e8me air-eau).<br \/>\nSur la figure : intercooler<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.car-shooters.com\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Senza-titolo4-1.png\" alt=\"senza-titolo4\" width=\"792\" height=\"460\" class=\"alignnone size-full wp-image-10443\" \/><\/p>\n<p>Testo: Riccardo Casini<\/p>\n<p>Foto: \u00a9 Car-Shooters e poi:<\/p>\n<p>Immagine turbocompressore  tratta da \u201cMotori ad alta potenza specifica\u201d, di Giacomo Augusto Pignone e di Ugo Romolo Vercelli, Ed. Giorgio Nada<\/p>\n<p>Foto dettaglio compressore di Freonr2 at English Wikipedia, CC BY 2.5, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=1920185<\/p>\n<p>Foto dettaglio turbina di Freonr2 at English Wikipedia, CC BY 2.5, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=1880641<\/p>\n<p>Foto dettaglio turbina a geometria variabile di User:Ton1 &#8211; Opera propria, CC BY-SA 3.0, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=1242282<\/p>\n<p>Foto intercooler di Freonr2 di Wikipedia in inglese, CC BY 2.5, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=6570150<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Comme nous le savons, tout moteur \u00e0 combustion interne fonctionne gr\u00e2ce \u00e0 la combustion, une r\u00e9action chimique entre un combustible (essence, gazole, m\u00e9thane\u2026) et un comburant (l&#8217;air) qui lib\u00e8re l&#8217;\u00e9nergie employ\u00e9e pour le mouvement des pistons. 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