clapet de turbulence

Un volet de turbulence est une petite valve papillon positionnée dans le collecteur d'admission d'un moteur diesel, généralement montée juste en amont des orifices de la culasse. Lorsqu'il est fermé ou partiellement fermé, il restreint le flux direct de l'air entrant et le force à spirale autour du siège de la valve, créant un mouvement de rotation turbulent (turbulence) lorsque l'air pénètre dans la chambre de combustion. Cette turbulence améliore l'atomisation du carburant et l'efficacité de la combustion, en particulier lors des démarrages à froid et des fonctionnements à faible charge, lorsque le moteur produirait autrement des émissions plus élevées et une mauvaise qualité de combustion.

Le mécanisme fonctionne parce que la combustion diesel dépend d'un mélange violent entre le jet de carburant et la charge d'air comprimé. À charges partielles, la vitesse de l'air d'admission diminue et la stratification s'améliore, mais le mélange se détériore. Le volet de turbulence réintroduit de l'énergie cinétique de rotation dans la charge, maintenant une turbulence élevée sur toute la plage de fonctionnement du moteur. Sur de nombreux moteurs, le volet reste complètement ouvert à charge et régime moteur élevés, contournant la restriction pour minimiser les pertes de pompage à l'admission et permettre une charge d'air maximale.

Modes de défaillance courants et diagnostics

Les volets de turbulence sont une faiblesse connue dans de nombreux moteurs diesel, en particulier dans les unités de 1,6 et 2,0 litres construites par le groupe Volkswagen et Ford. L'axe de la valve peut se fracturer ou se gripper en raison de l'accumulation de carbone, et le volet lui-même peut se détacher et se loger dans le collecteur d'admission, provoquant un fonctionnement irrégulier, une perte de puissance et des codes de vérification du moteur. Une fois que des débris pénètrent dans la chambre de combustion, des dommages aux têtes de piston et aux soupapes s'ensuivent rapidement. De nombreux opérateurs et ateliers indépendants retirent ou désactivent complètement le volet, une pratique qui augmente les émissions de NOx mais élimine le risque de défaillance.

Le volet de turbulence est situé en aval du filtre à air mais en amont de la soupape d'admission elle-même, ce qui en fait une partie du chemin d'efficacité volumétrique. Il est généralement actionné par un moteur pas à pas électrique contrôlé par l'unité de commande du moteur en fonction de la température du liquide de refroidissement, de la charge du moteur et du régime. L'ECU ouvre progressivement le volet à mesure que le moteur chauffe et sous des charges plus élevées, et peut le fermer délibérément pendant la décélération en roue libre pour augmenter l'effet de frein moteur.

Les volets de turbulence sont apparus dans les années 1990 à mesure que les réglementations sur les émissions se sont durcies, en particulier en Europe. Ils restent courants sur les moteurs diesel à rampe commune de petite cylindrée, mais sont moins répandus sur les moteurs de plus grande cylindrée où des conceptions de chambre de combustion et des stratégies d'injection alternatives fournissent naturellement une turbulence suffisante. Leur présence ou absence est toujours notée dans la documentation technique et les bulletins de service, car ils affectent les objectifs de consommation de carburant et les procédures de dépannage pour les plaintes de ralenti irrégulier et de démarrage à froid.