Un turbocompresseur est composé de deux "hélices" reliées entre elles (une turbine et un compresseur). La pression peut être régulée par l'électronique via la wastegate.
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). Le turbo compresseur est situé entre le collecteur d ’échappement et le collecteur d ’admission.
En dessous du régime d’accrochage (~ 60 000 tr/min) le ‘’turbo’’ tourne lentement
(500 à 10 000tr/min) en régime de veille.
Le moteur fonctionne alors en phase atmosphérique.
Pour apporter plus d’air dans le moteur, un turbo utilise l’énergie dégagée par les gaz d’échappement (cette énergie est présente grâce à la vitesse des gaz). Il s’agit d’une source de puissance pour le moteur qui est gaspillée dans certains systèmes, dans le cas où ils ne sont pas équipés de turbo. Ces gaz d’échappement entrent dans le turbo où ils font tourner la roue d’une turbine.
Cette turbine est étudiée pour tourner très rapidement, atteignant une vitesse de rotation pouvant aller jusqu’à 280 000 tr/min. Elle entraîne une roue de compresseur, relié à la turbine par un arbre mécanique (le principe est le même que pour un aspirateur). Ces deux roues tournent donc ensemble et la vitesse de rotation importante permet au compresseur d’aspirer une grande quantité d’air à température ambiante et de la compresser.
Grâce à la compression, l’air est plus dense et a une température plus élevée (le principe inverse est appliqué pour la climatisation). Cet air passe ensuite dans un échangeur air-air, où il est refroidi avant d’entrer dans le moteur. Une fois dans le moteur, l’air compressé permet au moteur de brûler le carburant plus efficacement. Le moteur est de fait beaucoup plus efficace de cette manière.
L’intercooler
En comprimant l'air, le turbo finit par le chauffer ... Hélas, envoyer de l'air chaud (donc dilaté) dans le moteur n'est pas idéal (plus l'air est froid moins il prend de place, on peut donc mettre plus d'air froid dans un même volume que d'air chaud) ...
L’intercooler, aussi appelé échangeur air/air, est très efficace pour augmenter la puissance du moteur de votre voiture. Il permet tout simplement d’optimiser le fonctionnement des moteurs turbocompressés en agissant sur la température de l’air avant qu’il n’entre dans le bloc moteur.
