Le moteur


 

2 - Le moteur turbo

Tous les moteurs classiques, nommés atmosphériques, n’utilisent que 60% de l’énergie qu’ils consomment alors que 40% sont expulsés en pure perte avec les gaz résiduels d’échappement. Le principe du moteur turbo est d’utiliser une partie de cette énergie gaspillée pour donner au moteur plus de puissance.

Le but recherché est de suralimenter le moteur. Comment y parvient-on? En comprimant l’air avant son admission dans les cylindres car la proportion moléculaire du mélange air-essence ne peut varier.

Il est composé de deux roues reliées par un arbre. La première roue ( turbine) est actionnée par les gaz d’échappement dont on récupère une partie de l’énergie, et la deuxième (compresseur) aspire et comprime l’air d’admission grâce à sa grande vitesse de rotation (plus de 100 000 tours/minute). Le gavage en air ainsi obtenu permet un meilleur remplissage des chambres de combustion et autorise l’injection d’une quantité plus importante d’essence. On obtient ainsi plus de couple, plus de puissance et plus de performances. Ce qui est encore plus étonnant, c’est que la consommation de carburant peut être diminuée parce que le gain de rendement permet d’abaisser le régime de rotation du moteur et d’allonger les rapports de la boîte de vitesses.

Système turbocompressé

Les moteurs turbo sont apparut en Formule 1 en 1977 à Silverstone (premier Grand Prix). Au début on se moquait beaucoup de ces moteurs d’origine française car il fallait une heure pour le démarrer. Mais on l’a tellement amélioré que presque toutes les écuries l’on adopté quelques années plus tard.

Moteur turbo V10 des années 80

On développait 1200 CV avec un V10 alors qu’aujourd’hui on développe 800 CV avec un V10 atmosphérique. On avait à l’époque 1500 cc turbocompressé contre 3500 cc atmosphérique.

Les différences principales avec les moteurs turbo conventionnels est qu’en Formule 1 l’air passe par un radiateur d’air avant d’arriver aux cylindres à cause de la grande vitesse de rotation de ces moteurs, ce qui cause une très grande friction de l’air. S’il n’était pas présent, il y aurait surchauffe du moteur.

La deuxième grande différence est qu’il a fallut installer deux turbines plus petites (une de chaque côté du moteur) au lieu d’une grande pour combattre l’inertie du moteur, car avec une seule turbine, le moteur met plus de temps à réagir pour atteindre une pression équitable : ce qui se produisait c’était qu’en sortie de virage, lorsque le pilote se mettait à appuyer sur l’accélérateur, il ne se passait rien pendant quelques fractions de secondes et par la suite le moteur réagissait; ce qui lui faisait perdre beaucoup de temps après plusieurs tours sinon après plusieurs virages. Le pilote devait anticiper la réaction du moteur.

Mais la trop grande puissance de ces moteurs combiné avec les jupes aérodynamiques, faisaient en sorte que conduire une Formule 1 devenait très dangereux car les trop grandes forces G dans les virages cassaient les voitures, et lorsque la voiture décollait un peu du sol, elle s’envolait. La FIA a donc exigé le retour des moteurs atmosphériques et le retrait des jupes aérodynamiques pour la sécurité des pilotes.

 

Notions Lexique
Page précédente Page d'accueil Technique Page suivante