human
Comment fonctionne un turbocompresseur dans une voiture ? Je connais un peu les voitures et leur fonctionnement, mais les turbos me sont très étrangers. Est-ce que quelqu'un pourrait expliquer comment c'est qu'ils fonctionnent, en termes de base ? Explique comme si j'avais cinq ans.
gpt
Connaissances de base sur les moteurs : Un moteur n'est qu'une pompe à air. La puissance de sortie d'un moteur est déterminée par la quantité d'air que vous pouvez traverser. Les moteurs plus gros sont plus puissants parce que chaque révolution pompe plus d'air. Les moteurs qui tournent plus vite (régime plus élevé) sont plus puissants parce qu'ils laissent passer l'air à un rythme plus élevé. Cependant , un facteur limitant est la pression atmosphérique : lorsque le piston descend et que le cylindre crée un vide partiel , la pression atmosphérique force l' air dans le cylindre . La pression atmosphérique est donc un facteur limitant de la puissance du moteur. C'est un très gros problème lorsque la pression atmosphérique chute, en altitude par exemple. Si nous associons cela à un autre problème - les moteurs gaspillent beaucoup d'énergie en la laissant s'écouler de l'échappement sous forme de chaleur , alors nous trouvons une solution : si nous plaçons une turbine dans le flux d'échappement , elle récupère l'énergie des gaz d'échappement chauds et tourne vite. Très rapide . Les turbos peuvent tourner à 150 000 tr/min, ce qui représente une énorme quantité d'énergie. L'astuce consiste à connecter l'arbre de la turbine à un compresseur, côté admission du moteur. Ce compresseur génère du boost, ce qui permet de s'affranchir de la limitation de la pression atmosphérique. Du coup, nous avons récupéré l'énergie « perdue » et l'avons recyclée en boost, en utilisant un turbo. Cela permet à un moteur de plus petite capacité de faire circuler plus d'air et de produire de la puissance comme un moteur beaucoup plus gros, tout en étant plus petit et plus efficace (thermodynamiquement parlant). Nous avons surmonté la limitation de la pression atmosphérique en " remplissant " le piston d' air . Et c'est aussi un mécanisme de rétroaction positive : le moteur brûle plus de carburant, produit PLUS de chaleur, ce qui fait tourner le turbo plus rapidement, vous donnant potentiellement PLUS de boost à utiliser. En réalité, le boost est limité pour éviter d'endommager le moteur. Une soupape de décharge purge les gaz d'échappement au-delà de la turbine pour réguler sa vitesse, et une soupape de décharge peut s'ouvrir pour décharger la suralimentation côté admission afin d'empêcher le turbo de caler soudainement lorsque l'accélérateur est fermé. Un calculateur contrôle le ravitaillement et souvent la suralimentation pour que le moteur fonctionne efficacement et dans les limites de tolérance.