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VW développe un moteur turbocompressé et suralimenté pour la consommation de masse

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Le meilleur taux d'intérêt
Khatir Soltani
Depuis quand un moteur à pistons de 1,4 litres destiné à la production de masse développe-t-il 170 chevaux?
La préparation de la marque allemande pour le système Twincharger comprenait l'augmentation de 10 cc de la cylindrée du moteur, afin qu'il atteigne précisément 1400 cc, une rampe de carburant plus puissante, capable d'acheminer l'essence à une pression de 2175 psi (150 bar), l'augmentation du taux de compression à 10,0:1, et le remplacement du vilebrequin par une unité en acier moulé à haut taux d'élasticité, afin qu'il puisse subir la haute pression du moteur pour des périodes de temps prolongées.

Et maintenant, la partie compliquée: expliquer comment fonctionne le système de VW. Adapter un moteur FSI à la turbocompression n'était pas
Contrairement aux suralimenteurs réguliers qui sont constamment en fonction, ses courroies sont entraînées par l'entremise d'un embrayage magnétique installé à l'intérieur de la pompe à eau, et qui est commandé par le système de contrôle automatique de la pression de poussée. (Photo: Volkswagen Canada)
une tâche compliquée pour les ingénieurs de VW, puisqu'un turbo a déjà été ajouté au moteur FSI de 2 litres pour produire le 2.0 FSI-T que l'on retrouve dans les Golf GLI, Jetta GLI, et A3 Sportback, entre autres. Le principal défi était de trouver la façon de faire travailler le suralimenteur de concert avec le turbo. Sur le moteur TSI, les deux compresseurs sont montés en séquence avec une vanne de contrôle, qui leur permet de fonctionner ensemble ou séparément. Le suralimenteur, bien entendu, est la composante nouvelle et légèrement inhabituelle. Il s'agit d'un compresseur à courroie de type "Roots", mais toutefois, contrairement aux suralimenteurs réguliers qui sont constamment en fonction, ses courroies sont entraînées par l'entremise d'un embrayage magnétique installé à l'intérieur de la pompe à eau, et qui est commandé par le système de contrôle automatique de la pression de poussée. Le système est conçu pour permettre au suralimenteur de produire une poussée à basse révolution, et de passer le relais au turbo lorsque le moteur tourne plus rapidement.

Ensemble, le suralimenteur et le turbocompresseur produisent une poussée qui est non seulement extrêmement forte, grâce à sa haute
Ensemble, le suralimenteur et le turbocompresseur produisent une poussée qui est non seulement extrêmement forte, grâce à sa haute pression, mais qui est également incroyablement vive. (Photo: Volkswagen Canada)
pression, mais qui est également incroyablement vive. Tout juste au dessus de la vitesse de ralenti, le suralimenteur produit 26 psi (1,8 bar) de poussée - plus que ce que la plupart des voitures à moteur turbo produisent en poussée maximale! VW déclare que la puissance est toujours là, sur demande, avec un minimum de 148 livres-pied (200 Nm) de couple disponible entre aussi peu que 1250 tours-minute et 6000 tours-minute. C'est le système de contrôle automatique de la pression de poussée qui décide à quel moment se fera le passage du suralimenteur au turbocompresseur, en observant la vitesse de rotation du moteur, ainsi que le rapport de transmission qui est embrayé. Avec le suralimenteur procurant de la poussée et le moteur qui tourne assez rapidement, la transition habituelle se fait avant les 3500 tours-minute, une vitesse à laquelle le turbo est capable de soutenir une accélération maximale sans aucune pause, ni délai.

Lorsqu'ils travaillent ensemble, à un rapport de poussée d'environ 1,53, les deux unités de compression créent une poussée totale d'environ 36,3
La puissance totale est aussi incroyable; les deux compresseurs donnent au moteur de 1,4 litres un total de 170 chevaux, ce qui permet une puissance spécifique inégalée de 121 chevaux par litre. (Photo: Volkswagen Canada)
psi (2,5 bar) à 1500 tours-minute, une chiffre impressionnant considérant qu'il n'y a aucune espèce de décalage. La puissance totale est tout aussi incroyable; les deux compresseurs donnent au moteur de 1,4 litres un total de 170 chevaux, ce qui permet une puissance spécifique inégalée de 121 chevaux par litre. VW donne à son minuscule moteur de 1,4 litres une cote de couple comparable à celle d'un moteur à aspiration naturelle de 2,3 litres - 177 livres-pied (240 Nm) entre 1750 et 4500 tours-minute. Et comme si ce n'était pas suffisamment appétissant, la consommation d'essence est diminuée de 20 pour cent, n'utilisant que 7,2 litres aux 100 kilomètres (39,2 milles au gallon) en ville et 5,9 L/100 km (47,9 mpg) sur la grande route. Les émissions de dioxyde de carbone (CO2), dont la réduction était un élément critique du programme, ne sont que de 140 g/km. Plus tard en 2006, Volkswagen produira une version moins puissante de ce moteur, avec 140 chevaux et 162 livres-pied (220 Nm) de couple pour les Golf, Jetta et Touran (la minifourgonnette européenne de VW) du marché global (c'est-à-dire ailleurs qu'en Amérique du Nord).
Khatir Soltani
Khatir Soltani
Expert automobile
  • Plus de 6 ans d'expérience en tant qu’essayiste automobile
  • Plus de 50 essais réalisés au cours de la dernière année
  • Participation à des discussions avec la quasi-totalité des manufacturiers au Canada