Le compresseur
COMPRESSEUR
A PISTON
COMPRESSEUR A PALETTES
COMPRESSEUR A LOBES
ECHANGEUR DE PRESSION
COMPRESSEUR HELICOIDE
COMMENT OPTIMISER UN COMPRESSEUR VOLUMETRIQUE
?
CONCLUSION
COMPRESSEUR
A PISTON
Autant commencer par le modèle le moins utilisé en automobile, bien que le plus
évident d'une point de vue technique. L'idée repose en effet sur l'utilisation
d'un piston "à l'envers" dans un moteur thermique, dont le rôle n'est d'admettre
de l'air frais, mais d'en dégager pour le comprimer au moyen d'un clapet anti-retour.
Malheureusement, les défauts du compresseur à piston sont nombreux et rédhibitoires
dans le cadre d'une application automobile : débit saccadé (fonctionnement alternatif),
contraintes thermiques importantes, problèmes de fiabilité à hauts régimes.
COMPRESSEUR
A PALETTES
Ce dispositif est basé comme son nom l'indique sur trois palettes mobiles tournant
de manière concentrique dans un carter, et guidées par un rotor sensiblement
excentré, ce qui permet une compression interne de l'air, à la manière d'un
moteur de type Wankel en phase de compression. L'un des premiers défauts du
compresseur à palettes fut d'ailleurs, comme pour les segments d'étanchéité
du Wankel, des problèmes de frottement critiques. Mais différentes solutions
techniques furent trouvées, qui permirent de pousser encore les performances
de ce type d'appareil, encore couramment utilisé aujourd'hui.
COMPRESSEUR
A LOBES
C'est le concurrent direct du compresseur à palettes. Directement inspiré de
la pompe centrifuge à engrenage utilisé pour la circulation d'huile (à moins
que ce ne soit la pompe centrifuge qui soit inspirée du compresseur à lobes
?...), le compresseur à lobes, plus connu sous le nom de compresseur Roots,
du nom de son principal concepteur, repose sur un mouvement rotatif de deux
ou trois lobes complémentaires, qui peuvent être bicorps ou tricoprs, et s'engrènent
parfaitement les uns les autres. I:avantage de ce système réside dans ses jeux
de fonctionnement faibles pour des frottements toutefois maîtrisés et réduits,
donc un échauffement qui reste dans les normes. Mais le rendement proprement
dit n'est pas extraordinaire, et il faut généralement monter plusieurs compresseurs
en série pour obtenir un résultat important.
ECHANGEUR
DE PRESSION
Basé sur l'utilisation des ondes de pression grâce à un rotor spécial (la roue
cellulaire), le compresseur Comprex (du nom du procédé déposé par le constructeur)
s'avère l'un des plus efficaces en terme d'agrément moteur, car il procure d'excellents
résultats quel que soit le régime. Dans le cadre d'une utilisation pour l'automobile,
et plus particulièrement la préparation de moteurs sportifs, le développement
du Compress est passé par la suppression de tout risque de court-circuitage
entre les gaz frais et les gaz d'échappement.
COMPRESSEUR HELICOIDE
Plus connu sous le nom de compresseur G, car il fut notamment développé et utilisé
par Volkswagen pour ses polo G40 et Golf G60, ce type de compresseur est basé
sur un mécanisme de spirales en métal fixes et mobiles, qui compriment l'air
lors de leur rotation vers le centre du dispositif Le rapport de compression
de ce type de compresseur dépend du dessin de la spirale. En revanche, le débit
final est fonction de la largeur des spires : plus elles sont larges, plus le
volume balayé est important. On estime toutefois que le compresseur G est limité
aux cylindrées de 2 litres maximum, valeur au-delà de laquelle son volume devient
problématique.
COMMENT
OPTIMISER UN COMPRESSEUR VOLUMETRIQUE ?
Contrairement à un turbocompresseur, qu'il est possible d'optimiser en touchant
à la waste-gate, on ne touche généralement pas un compresseur volumétrique.
En revanche, il est possible d'agir sur la démultiplication de son système d'entraînement,
avec les conséquences immédiates en terme de rendement, et donc de consommation
de performances: Globalement, il faut compter perdre 30 chevaux pour en gagner
dans les 150 sur un moteur de grosse cylindrée, là où le turbocompresseur ne
consomme strictement rien..
CONCLUSION
Plus facile à mettre en oeuvre que pour un turbo compresseur (absence de contraintes
thermiques importantes, lubrification et refroidissement simplifiés par rapport
au turbo), Le compresseur mécanique présente l'avantage d'être efficace des
les bas régimes, mais de consommer de La puissance pour son propre fonctionnement.
Il n'en reste pas moins l'apanage exclusif des préparateurs spécialisés, seuls
capables de l'adapter correctement sur un moteur sans entamer gravement sa fiabilité.