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Moteur atmo ou turbo ?

Aujourd’hui nous allons voir les différences entre les moteurs essence à aspiration naturelle (atmosphérique) et ceux à aspiration forcée (turbo). Il va de soit que nous allons comparer deux types de moteurs équivalent, pour le coup des 4 cylindres essence. Il ne serait pas juste de comparer un moteur 4 cylindres turbo contre un moteur 6 cylindres atmosphérique par exemple. Alors atmo ou turbo ?

Atmo ou turbo ?

Actuellement, au niveau du développement des moteurs essence, on remarque 2 directions de développement très distinctes :

Moteur atmosphérique : technologie classique dont les japonais continuent de se focaliser dessus
(ex : Toyota 1.8L VVTi Atkinson 98Ch (Prius); Mazda Skyactiv 2.0L 165Ch (Mazda 3) etc..

Moteur turbocompressé : technologie développée principalement par les allemands, mais aussi par certaines marques américaines et Françaises
(ex : Ford 1.0L EcoBoost ; Volkswagen 1.4 TFSI ; Renault 1.2L TCe 130Ch)

Voyons de plus près à quoi ressemble un turbocompresseur:

On peut alors de se demander quel camp a raison ? Qui a parié sur le bon avenir ?


Quelle est la différence fondamentale entre les 2 technologies ?

Le moteur, pour pouvoir fonctionner, a besoin de 2 choses : d’air et de carburant.

Le moteur atmosphérique, comme son nom l’indique, aspire de l’air à pression atmosphérique.

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Le moteur turbo, par l’ajout d’un turbocompresseur, utilise l’énergie du gaz d’échappement, pour comprimer l’air aspiré. On augmente ainsi la densité de l’air aspiré (c’est à dire le remplissage d’air du moteur), ce qui donne plus de puissance motrice, sans avoir à augmenter la cylindrée du moteur.
On parle donc ici de “suralimentation“.

Quel moteur est le meilleur en terme de confort ?..

Sur les voitures grand public, les moteurs atmosphériques sont en général plus confortables (ou mieux réglés) dans les sonorités de démarrage, dans la souplesse et dans le bruit du moteur au repos.
Les moteurs turbo, en raison de l’ajout d’une organe externe (turbocompresseur), sont plus difficiles à être parfaitement réglés en terme de sonorité ou en terme de souplesse.

..et le meilleur en terme de performance ?

Les moteurs turbo fournissent une meilleure performance d’accélération. Car un moteur turbo 1.0L peut fournir une puissance équivalente à un moteur atmosphérique de cylindrée supérieure. De plus, grâce à la suralimentation, la plupart des moteurs turbo fournissent un couple sensationnel après 3000 tours, bien supérieur aux moteurs atmosphériques.

Atmo ou turbo, quel moteur est le mieux en terme d’agrément de conduite ?

Les moteurs atmosphériques sont beaucoup plus souples à conduire : cela se ressent surtout au niveau du couple moteur quand on micro-régule la pédale. Par exemple, si on garde la même force d’appui sur la pédale, une voiture équipée d’un moteur atmosphérique va accélérer de façon linéaire alors qu’une voiture équipée de moteur turbo va fournir une accélération douce puis de plus en plus forte. Bien sûr cet écart tend à diminuer au fur et à mesure avec les avancées techniques des constructeurs, cependant, ces caractéristiques “natives” seront toujours présentes.
On le constate surtout lors des manœuvres, avec une voiture turbo, on est souvent obligé d’appuyer, relâcher… etc. On a beaucoup de mal à trouver une position d’appui de l’accélérateur pour maintenir une vitesse constante.

Avec ces courbes on peut bien s’apercevoir de la différence, sur le moteur turbo le couple arrive beaucoup plus tôt et d’une façon plus brutale ce qui est donc moins agréable pour une conduite urbaine par exemple. Le moteur atmo, lui, voit son couple être beaucoup plus haut dans les tours et moins disponible à bas régime. On peut également constater que le moteur turbo, de plus petite cylindrée, possède plus de couple que le moteur atmo grâce justement à son turbo.

Atmo ou turbo, quel moteur consomme le moins ?

Question difficile à répondre, même si les constructeurs disent que turbo = moins de consommation.
Au départ, le but de la technologie turbo est faite pour obtenir plus de puissance avec le même moteur, sans avoir à augmenter la cylindrée. Et un moteur turbo de 1.8L, bien que plus puissant, consomme plus qu’un moteur atmosphérique de 1.8L.
Aujourd’hui, on va raisonner en puissance équivalente et non en cylindrée : pour avoir une puissance maximale de 150Ch, au lieu d’avoir un moteur atmosphérique de 2.0L, pourquoi ne pas utiliser un moteur turbo de 1.4L ? Comme ça, quand le moteur fonctionne en plein accélération, les deux moteurs de performance identique vont consommer autant mais quand la voiture atteint sa vitesse de croisière, on n’aura pas besoin de beaucoup de puissance, le turbocompresseur arrêtera de tourner, on aura alors un moteur 1.4L qui fonctionne en atmosphérique, alors que côté moteur atmo, on aura toujours un moteur 2.0L. Donc en croisière, un moteur 1.4L Turbo permettrait de consommer moins qu’un moteur 2.0L atmosphérique iso-puissance.
Cependant, dans les conditions de conduite quotidiennes, on est amené sans arrêt à accélérer et à solliciter le turbocompresseur; c’est pourquoi on remarque que dans les consommations réelles, les voitures avec moteur turbo ne consomment pas moins que leurs équivalents atmo.
Or ça ne dérange pas que dans les chiffres officielles, comme le cycle d’homologation prévoit de passer 0 à 50Km/H en 26 secondes, le moteur turbo ne déclenchera jamais son turbocompresseur et il peut alors prétendre de consommer moins.

Atmo ou turbo, quel est le moins cher à entretenir sur le long terme ?

Les moteurs atmosphériques sont bien moins cher à entretenir sur le long terme.
En effet, le moteur turbo pour le grand public est souvent associé au “Downsizing” (diminution de volume de cylindre) et à l’injection directe pour diminuer le “lag” : gommer la différence de couple entre avant/après l’intervention du turbocompresseur.
Par conséquent, un moteur turbocompressé subit plus de contraintes dû au downsizing. Bien qu’un turbocompresseur est souvent conçu pour durer la vie de la voiture (si le constructeur n’a pas pensé à l’obsolescence programmée), il faut penser qu’il tourne à 200 000 tours par minute, si le roulement n’est pas bien lubrifié ou refroidit, il sera endommagé ou pire et ton garagiste te demandera de changer tout le turbocompresseur.

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Turbo cassé

C’est pourquoi on demande souvent aux conducteurs de ne pas couper le moteur immédiatement après l’arrêt, sinon on coupera le système de lubrification, alors que le turbocompresseur continue à tourner à haut régime par inertie.
Mais aujourd’hui les constructeurs vont intégrer de plus en plus un système automatique pour continuer la lubrification après la coupure du moteur.

BILAN, ATMO ou TURBO :

C’est un débat qui continuera à persister avec le temps pour départager l’avenir du moteur essence : on a d’un côté les constructeurs japonais qui persistent à améliorer les moteurs atmosphériques, et de l’autre côté, les constructeurs européens abandonnent le développement des moteurs atmosphériques pour se focaliser sur les moteurs turbocompressés.
Mais on a réussit à observer que pour un usage d’utilisation quotidienne, le moteur turbocompressé peut apporter un coût d’entretien supplémentaire et l’argument de faible consommation n’est pas toujours justifié. En revanche, si on recherche de la sensation sportive, le turbo devient alors incontournable sur des moteurs de petite et moyenne cylindrée.

Source : hybridlife

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