Le tuning est quelque chose qui ne se démodera jamais et, parmi les accessoires les plus populaires lorsqu’il s’agit de tuner notre véhicule, nous ne pouvons pas manquer les jantes, les énormes spoilers ou le pot d’échappement. Ce dernier est un élément clé non seulement sur les voitures préparées par les spécialistes de l’après-vente automobile, mais aussi sur les véhicules de série à hautes performances qui cherchent à extraire un son plus énervé de leur mécanique. La question est la suivante : puis-je obtenir une puissance supplémentaire du moteur en changeant le pot d’échappement ?
Dans le domaine du tuning automobile, outre les diverses modifications visuelles intérieures et extérieures, il est courant d’ajouter quelques doses supplémentaires de puissance au moteur de la voiture. Certains le font en modifiant des pièces du moteur telles que le turbo, l’admission ou l’unité de commande électronique, tandis que d’autres choisissent simplement de changer le tuyau d’échappement afin d’obtenir plus de puissance du moteur ou simplement un comportement dynamique plus sportif.
Cependant, vous devez garder à l’esprit que le changement du tuyau d’échappement n’apporte pas toujours une puissance supplémentaire à votre véhicule, il est important de comprendre quand et pourquoi il le fait. La première chose à savoir est de savoir quelles sont les parties d’un tuyau d’échappement, afin de comprendre quelles sont les parties qui doivent être modifiées pour augmenter la puissance du véhicule et quelles sont celles qui nous permettent seulement d’obtenir un son plus cuivré et sportif, le tout accompagné des explosions et des retours de flamme tant désirés.
Pièces du tuyau d’échappement
Si l’on considère un tuyau d’échappement allant du moteur aux sorties du moteur, on trouve quatre composants principaux : la soupape d’échappement, le catalyseur, le pot catalytique et le tuyau d’échappement arrière, qui abrite à son tour le silencieux et, s’il est présent, le résonateur. Examinons les différents éléments un par un :
La valve d’échappement
Également appelée « soupape PCV » (PCV : Positive Crankcase Ventilation Valve), elle permet aux vapeurs d’huile moteur et d’hydrocarbures générées dans le carter de passer (dans un seul sens) dans le collecteur d’admission ou collecteur puis dans les chambres de combustion, où ces gaz sont brûlés. Cela permet d’éliminer la haute pression générée à l’intérieur du moteur et de réduire les émissions de polluants vers l’extérieur.
Lorsque la pression de vapeur de l’huile et de l’essence dans le carter est élevée, la soupape PCV s’ouvre et permet le passage dans le collecteur d’admission pour être brûlée. Les procédures utilisées pour purger le carter comprennent la purge ouverte et la purge fermée.
Ce système permet de réduire les niveaux de contamination par les toxines qui ne quittent jamais le moteur, tout en augmentant le rendement énergétique grâce à l’utilisation de ces gaz. Lorsque la soupape PCV est obstruée, elle peut provoquer de graves dysfonctionnements, car les vapeurs d’essence et d’huile qui s’échappent génèrent une pression élevée à l’intérieur du moteur qui peut potentiellement rompre les joints du carter et du couvre-culasse. En outre, la vapeur d’huile atteint le filtre à air et provoque une contamination.
Le collecteur d’échappement
Le collecteur d’échappement est, tout simplement, le réseau de tuyaux qui collecte les gaz d’échappement des multiples cylindres du moteur (il est composé d’autant de tuyaux qu’il y a de cylindres dans le moteur) et les dirige vers les conduits d’échappement du véhicule pour enfin les expulser vers l’extérieur. C’est la partie initiale du système d’échappement, elle est située sur le côté de la culasse et sa présence réduit l’usure des pièces du moteur, améliorant ainsi l’efficacité globale du véhicule.
Le collecteur d’échappement abrite le turbocompresseur et la vanne EGR sur les véhicules équipés de ces composants. En outre, le système permet de contrôler la force et les niveaux de pression auxquels les gaz sont expulsés, optimisant ainsi la cylindrée du véhicule à haut régime. Si la qualité du collecteur d’échappement est inadéquate, fuit ou est excessivement usée, des pertes de performance peuvent se produire.
Le catalyseur ou pot catalytique
Plus connu sous le nom de catalyseur, il s’agit d’un maillage céramique de canaux longitudinaux recouverts de matériaux nobles tels que le platine, le rhodium et le palladium, ce qui en fait un composant très prisé par ceux qui ne le connaissent pas. Sa fonction est peut-être l’une des plus importantes dans le domaine de l’environnement, puisqu’elle vise à réduire les polluants contenus dans les gaz d’échappement d’un véhicule par le biais de la catalyse.
Ce procédé permet d’augmenter la vitesse d’une réaction chimique grâce à la participation d’une substance appelée catalyseur, transformant ainsi 98 % des gaz très polluants formés lors du processus de combustion, comme le monoxyde de carbone ou l’oxyde d’azote, en gaz moins nocifs comme l’eau ou le dioxyde de carbone.
Comme ce dispositif doit atteindre des températures comprises entre 400 et 700 degrés Celsius pour une performance optimale, le catalyseur est situé dans le tuyau d’échappement, à proximité du moteur, où les gaz conservent une température élevée. Ainsi, toute l’énergie thermique passe dans le catalyseur et ce dernier augmente sa propre température, permettant la transformation des gaz.
Tuyau d’échappement arrière
C’est la dernière partie du système d’échappement et elle contient le silencieux et la sortie d’échappement (les tuyaux d’échappement). Le silencieux est une chambre traversée par un tube perforé également appelé « tube mitraillette » enveloppé de laine de roche qui agit comme un isolant acoustique en transformant l’onde sonore en chaleur.
Comme son nom l’indique, sa fonction est de contrôler le bruit provenant du moteur, mais il régule également les gaz qui s’échappent juste avant d’atteindre les sorties du tuyau d’échappement. Ils sont généralement positionnés vers le bas afin de diriger les gaz polluants loin du véhicule et de s’assurer qu’ils ne refoulent pas.
En outre, le silencieux contribue à maintenir la pression d’équilibre dans le système, ce qui permet d’optimiser davantage le rendement du moteur et de protéger le catalyseur contre les changements brusques de température. Mais attention, car les silencieux standards limitent le rendement, ce qui réduit les performances du moteur.
Sur certains véhicules, notamment les plus chers et les plus silencieux, on peut également trouver le résonateur, un dispositif dont la fonction est analogue à celle du silencieux et dont le but est d’éliminer le bruit afin d’obtenir un échappement encore plus silencieux. Il existe, à son tour, une variante du résonateur qui fait le contraire, en élargissant le modèle de bruit pour rendre l’échappement beaucoup plus bruyant. Le plus souvent, ce dispositif est situé à la place du tuyau d’échappement.
Quelles sont les parties de l’échappement que l’on peut modifier ?
Après avoir vu quels sont les composants du système, nous allons maintenant voir quelles parties du tuyau d’échappement doivent être modifiées pour obtenir de meilleures performances du moteur, sans oublier qu’il existe une série de conditions qui dépendent du modèle de véhicule et de sa mécanique, ainsi que du type de moteur qu’il utilise.
D’après ce que j’ai expliqué, la méthode pour obtenir plus de puissance en changeant le système d’échappement est de rendre le balayage des gaz plus efficace en tout point, c’est-à-dire aussi bien à bas qu’à haut régime. Pour y parvenir, il faut équilibrer la pression, donc se débarrasser des restrictions pour que l’échappement soit rapide, mais sans perdre en performance lorsque le régime moteur n’est pas le bon.
Vider le catalyseur vous donnera quelques chevaux supplémentaires, mais faites attention, car si vous le faites, vous ne passerez pas le contrôle technique, avec tous les inconvénients que cela comporte, comme nous l’avons expliqué récemment. Vous risquez également d’avoir des problèmes avec votre compagnie d’assurance et de devoir payer un certain nombre d’amendes en cas d’avis défavorable.
Le problème des lignes d’échappement moins restrictives est qu’elles ne conviennent pas à toutes les marques et à tous les modèles de voitures et qu’elles sont assez chères. Ils comportent moins de coudes que les systèmes d’échappement d’origine et présentent une géométrie optimisée pour une meilleure évacuation des gaz. Certains sont également dotés de nouveaux collecteurs d’échappement plus légers qui permettent un diamètre d’alésage plus grand pour un meilleur balayage et une meilleure expulsion des gaz.
Le choix de la bonne ligne d’échappement vous donnera non seulement plus de puissance, mais aussi un meilleur son de moteur. Mais à la question de savoir si cela vaut la peine de changer le système d’échappement pour augmenter la puissance de la voiture, la réponse est non. Cela coûte très cher, tant en termes de matériaux utilisés que de coût du nouveau système d’échappement. L’opération est très coûteuse, tant en termes de matériaux que de main-d’œuvre, et l’augmentation de la puissance est très faible.
