Le turbo et le compresseur

Mécanique

Le turbo et le compresseur : gaver le moteur d’air

Pour brûler plus d’essence, un moteur a besoin de plus d’air. Plutôt que d’augmenter la cylindrée ou le régime, la suralimentation comprime l’air avant de l’envoyer dans les cylindres. Banale en automobile, elle reste une curiosité à moto : quelques modèles turbo dans les années 1980, puis la spectaculaire Kawasaki H2 à compresseur. Voici le principe, l’histoire, et les raisons de cette rareté.

  • Comprimer l’air
  • Des années 1980 à la H2
  • Pourquoi si rare

1Plus d’air, donc plus de puissance

Un moteur « atmosphérique » aspire l’air à la pression ambiante. Un moteur suralimenté le reçoit déjà comprimé : chaque cylindre contient davantage d’oxygène, on peut y injecter plus d’essence, et la combustion délivre plus d’énergie.

À cylindrée égale, la puissance et surtout le couple augmentent fortement. En contrepartie, l’air comprimé s’échauffe, les pressions dans le moteur grimpent, et tout doit être renforcé.

Moto sportive à compresseur exposée
La Kawasaki H2 a remis la suralimentation au goût du jour.
TurbocompresseurCompresseur mécanique
EntraînementUne turbine placée dans les gaz d’échappement.Le vilebrequin, par engrenages, chaîne ou courroie.
Énergie utiliséeCelle des gaz d’échappement, sinon perdue.Une part de la puissance du moteur.
RéponseUn léger temps de réponse à bas régime.Immédiate, proportionnelle au régime.
ContraintesTrès forte chaleur près de l’échappement.Bruit, puissance prélevée sur le moteur.
Exemple à motoKawasaki GPz 750 Turbo.Kawasaki Ninja H2.

2L’épisode turbo des années 1980

Au début des années 1980, les quatre constructeurs japonais se lancent presque en même temps dans le turbo, alors symbole de modernité.

  • 1982Honda présente la CX 500 Turbo, bicylindre en V à injection électronique, suivie de la CX 650 Turbo.
  • 1982Yamaha lance la XJ 650 Turbo, restée à carburateurs.
  • 1983Suzuki commercialise la XN 85, la plus sportive de châssis.
  • 1984Kawasaki arrive en dernier avec la GPz 750 Turbo, la plus aboutie et la plus rapide.

Toutes disparaissent en quelques années. Elles sont lourdes, chères, complexes, et leur temps de réponse surprend en virage. Dans le même temps, les moteurs atmosphériques progressent si vite qu’une 900 classique fait aussi bien pour moins cher.

3Le retour par le compresseur

En 2015, Kawasaki surprend avec la Ninja H2. Son quatre-cylindres de 998 cm³ reçoit un compresseur centrifuge entraîné par le vilebrequin, dont la roue tourne à plus de 100 000 tr/min. La version route développe environ 200 ch ; la H2R, réservée au circuit, dépasse 300 ch.

Un compresseur maison

Conçu par les divisions aéronautique et turbines du groupe Kawasaki, il se passe d’échangeur de refroidissement de l’air.

Une réponse immédiate

Entraîné mécaniquement, il n’a pas de temps de réponse : la poussée arrive dès les mi-régimes.

Une famille

La technique a ensuite équipé la routière sportive H2 SX et le roadster Z H2, plus exploitables au quotidien.

Et demain ? Honda a présenté fin 2024 un moteur à trois cylindres en V doté d’un compresseur à commande électrique : la pression ne dépend plus du régime du moteur. L’objectif est d’obtenir le couple d’une grosse cylindrée avec un moteur compact.

4Pourquoi la moto résiste à la suralimentation

  • La place : turbo, échangeur et canalisations sont difficiles à loger dans un cadre de moto.
  • La chaleur : un turbo rougeoie à quelques centimètres des jambes du pilote.
  • Le poids, ennemi de l’agilité.
  • La réponse : à moto, une arrivée de puissance brutale sur l’angle fait perdre l’adhérence.
  • L’inutilité relative : un quatre-cylindres atmosphérique de 1 000 cm³ dépasse déjà 200 ch en tournant à 14 000 tr/min.
  • Le coût de fabrication et d’entretien.

Les normes antipollution pourraient changer la donne : la suralimentation permet de réduire la cylindrée, donc la consommation et les émissions, sans perdre en agrément. C’est le chemin qu’a suivi l’automobile.

5Questions fréquentes

Peut-on monter un turbo sur sa moto ?

Des kits existent, surtout pour le dragster. Sur route, la modification fait perdre l’homologation de la moto : elle n’est plus conforme ni assurée.

Un moteur suralimenté est-il moins fiable ?

Pas s’il est conçu pour cela : pistons, bielles et refroidissement sont dimensionnés en conséquence. L’entretien doit en revanche être suivi rigoureusement, en particulier la qualité de l’huile.

Qu’est-ce que le temps de réponse d’un turbo ?

Le délai entre l’ouverture des gaz et l’arrivée de la pression, le temps que la turbine prenne de la vitesse. Les turbos modernes l’ont beaucoup réduit.

La suralimentation fait-elle consommer plus ?

À puissance égale, non : un petit moteur suralimenté consomme moins qu’un gros moteur atmosphérique à allure modérée. À pleine charge, la consommation grimpe en revanche très vite.

À retenir

  • La suralimentation comprime l’air pour brûler plus d’essence.
  • Le turbo utilise les gaz d’échappement, le compresseur la force du moteur.
  • Les motos turbo des années 1980 ont vite disparu.
  • La Kawasaki H2 de 2015 a relancé le compresseur.

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