Le Garage 54 russe construit un alternateur turbo entraîné par les gaz d'échappement

Introduction

Les alternateurs sont essentiels pour alimenter les systèmes électriques d'une voiture, mais ils imposent également une charge parasite sur le moteur, réduisant la puissance et l'économie de carburant. Bien que les constructeurs automobiles aient exploré des solutions comme les systèmes électriques 48 volts, ceux-ci ajoutent du poids et de la complexité. Les ingénieurs fous de Garage 54, une chaîne YouTube russe célèbre pour ses expériences automobiles non conventionnelles, ont adopté une approche différente : un alternateur entraîné par les gaz d'échappement, un peu comme un turbocompresseur.

Le concept : alternateur à échappement

Au lieu d'être entraîné par courroie depuis le vilebrequin, l'alternative d'alternateur de Garage 54 utilise une turbine tournée par le flux d'échappement. Le mouvement de rotation génère de l'électricité, créant essentiellement une mini centrale électrique à turbine. L'équipe a mesuré le régime d'un alternateur conventionnel pour fixer un objectif de conception, puis a construit un boîtier personnalisé et une roue en forme de ventilateur avec des pales en acier plat.

Défis de conception et d'ingénierie

L'alternateur à turbine se compose d'un boîtier rond et d'une roue à pales. Les gaz d'échappement entrent et sortent par des orifices positionnés avec précision. Si les orifices étaient directement opposés, les gaz ne voyageraient pas assez loin pour faire tourner la roue efficacement. Le jeu entre la roue et le boîtier devait être minimal pour extraire le maximum d'énergie des gaz d'échappement. L'orifice d'entrée et le volume de la chambre — déterminés par le diamètre du boîtier, le nombre de pales et leur position — ont été maintenus petits pour conserver la pression. Cela a nécessité des essais et erreurs.

Installation et tests

Le dispositif fini est compact mais loin d'être approuvé par les constructeurs. La turbine entraîne un alternateur conventionnel via un petit arbre de transmission, raccordé directement au pot d'échappement. L'ensemble est suspendu au pare-chocs arrière sur un attelage de remorque modifié. Les tests visaient à alimenter trois ampoules au ralenti. À environ 2 500 tr/min, le turbo-alternateur a réussi à maintenir les ampoules allumées, mais avec un bruit diabolique. Les présentateurs ont noté des préoccupations concernant une contre-pression excessive et la praticité du système.

Conclusion

Bien qu'il ne s'agisse pas d'une solution prête pour la production, l'alternateur à échappement de Garage 54 démontre une approche innovante pour réduire les pertes parasites du moteur. L'expérience prouve que le concept fonctionne, mais des obstacles importants subsistent pour une application réelle.

Cet article est basé sur un reportage de The Drive. Lire l'article original.