Quand un S55 préparé perd ses turbos, le réflexe est d’accuser les turbos. C’est rarement le bon diagnostic. Les deux turbocompresseurs du S55 sont des pièces solides ; ce qui les tue, c’est l’environnement thermique dans lequel on les fait travailler. Et la plupart des solutions qu’on vous vendra pour « faire respirer le moteur » n’agissent pas là où vous croyez.

Les turbos du S55 ne sont pas le point faible

Commençons par tuer une idée reçue : en usage standard, les deux turbos du S55 sont fiables. BMW n’a pas monté des pièces fragiles. Sur une voiture d’origine utilisée normalement, ce n’est pas un sujet.

Le basculement se produit sur préparation poussée. Et là, le facteur dimensionnant n’est plus le turbo lui-même. C’est l’EGT (Exhaust Gas Temperature), la température des gaz d’échappement.

Pour situer, voici les ordres de grandeur avec les turbos d’origine :

  • carto GTS+ : environ 530 ch, notre recommandation pour la piste ;
  • carto SP98 : 600 ch maximum, plus probablement autour de 580 ch ;
  • carto E85 : 640 à 660 ch.

L’EGT : ce qui détruit réellement un turbo

Quand on augmente la puissance, les températures de gaz d’échappement montent. Ces gaz traversent la turbine, et la chaleur se transmet au cœur du turbo.

Le point de défaillance se situe au niveau du CHRA, le corps central qui abrite l’axe et ses paliers. Sous EGT élevées et répétées, les joints du CHRA cuisent littéralement. Une fois cette étanchéité compromise, l’huile passe où elle ne doit pas passer, et le turbo est condamné.

C’est une usure thermique, pas mécanique. Un turbo peut avoir un axe parfaitement sain et être bon pour la benne parce que ses joints ont cuit. C’est pour ça que raisonner en « le turbo tient jusqu’à X ch » ne veut pas dire grand-chose : ce qui compte, c’est la température à laquelle on le fait travailler, et pendant combien de temps.

La contre-pression : la double peine

La contre-pression, c’est la résistance que la ligne d’échappement oppose à l’évacuation des gaz. Sur un moteur préparé, elle produit deux effets négatifs simultanés.

  • Elle freine la turbine. Les gaz ont plus de mal à sortir, le turbo travaille contre une résistance accrue. Perte de rendement directe.
  • Elle maintient les EGT hautes. Des gaz qui stagnent ne se refroidissent pas et continuent de chauffer tout ce qu’ils touchent.

C’est ce second effet qui est le plus vicieux, parce qu’il est invisible. On ressent la perte de rendement, on ne ressent pas l’usure thermique qui s’accumule. Le propriétaire découvre le problème le jour où le turbo fume.

Où se situe réellement cette contre-pression

C’est le point que beaucoup de propriétaires manquent. Elle s’additionne sur tout le trajet des gaz :

  • le carter de turbine ;
  • le downpipe ;
  • le catalyseur, intégré au downpipe : de très loin la restriction dominante ;
  • le FAP, notamment sur les M2 à partir de 2019 ;
  • la section intermédiaire ;
  • le silencieux arrière.

Le catalyseur d’origine, éventuellement additionné du FAP, pèse l’essentiel du total. Tout ce qui se trouve en aval ne représente qu’une fraction de la restriction, et c’est une information qu’on vous donne rarement avant de vous vendre une ligne.

EGT et IAT : le lien rarement abordé, et vos leviers d’action

Voici la partie qu’on vous vend le moins, et qui marche le mieux. Ces quatre leviers font davantage pour la survie de vos turbos que n’importe quelle ligne d’échappement.

Un point rarement traité est la cohérence entre IAT (Intake Air Temperature) et EGT : l’une entraîne l’autre. Des IAT élevées sont à la source de phénomènes dangereux comme le cliquetis, et elles apportent mécaniquement plus de chaleur dans la chambre de combustion, donc des EGT en hausse. Il faut voir un moteur turbo comme un échangeur thermique : chaque point d’efficience gagné, même 1 ou 2 %, se retrouve en fiabilité et en rendement. C’est donc à traiter avec une vue d’ensemble.

  • La thermique de l’air de suralimentation. Un air admis plus froid, c’est une combustion moins chaude, donc des EGT plus basses. C’est le levier le plus efficace et le plus mesurable, et c’est aussi celui qui protège le reste du moteur en même temps. Les solutions : un intercooler plus performant, des radiateurs de charge auxiliaires plus efficaces, et un liquide de refroidissement haute performance qui, via l’échangeur air/eau, fait encore baisser les IAT. À noter : les turbos sont aussi refroidis par eau, donc un liquide plus performant ajoute encore à l’efficience thermique globale.
  • La cartographie. Une carto agressive sur les avances et les richesses fait monter les EGT bien plus vite qu’un échappement restrictif. Le choix du préparateur compte davantage que le choix de la ligne, et de loin. Les cartos toutes faites de MHD ou bootmod3 sont largement éprouvées, mais elles sont surtout pensées pour la route, pas pour la piste. Le gros pic de couple pour partir fort se paye par un essoufflement des turbos passé 6 000 tr/min.
  • L’huile et son refroidissement. Le CHRA est lubrifié et refroidi par l’huile moteur. Une huile dégradée ou trop chaude accélère directement la mort du turbo.
  • La discipline de conduite. Laisser tourner le moteur quelques instants après une session, au lieu de couper immédiatement, évite un pic thermique dans le CHRA privé de circulation d’huile. C’est gratuit.

Un S55 dont la thermique est correctement traitée et la carto raisonnable gardera ses turbos beaucoup plus longtemps qu’un S55 décatalysé mais laissé en surchauffe. C’est contre-intuitif, et c’est pourtant ce qu’on observe à l’atelier.

Les pièces pour traiter la thermique de l’air

Si vous ne deviez traiter qu’une chose, ce serait la chaîne de refroidissement de l’air de suralimentation. Nous avons détaillé le sujet dans l’article Surchauffe BMW S55 sur circuit.

Côté échappement, pour libérer la principale restriction en amont des turbos :

Et l’échappement, dans tout ça ?

Soyons honnêtes sur ce que nous vendons. Les intermédiaires Active Autowerke que nous proposons pour le S55 sont avant tout une solution de sonorité, pas une solution thermique.

Le problème qu’ils résolvent est réel et bien identifié : le S55 est un six cylindres en ligne, mais sa configuration turbo fait qu’il sonne comme un double trois cylindres. Le décalage des sorties de turbo, de près de 30 cm, déséquilibre les pulsations et empêche le son guttural qu’on attend d’un six en ligne. Aucun X-pipe, double X-pipe ou H-pipe n’y change quoi que ce soit.

La seule solution est d’égaliser les longueurs des deux demi-lignes pour resynchroniser les pulsations. C’est ce que fait la conception en sinusoïde brevetée d’Active Autowerke.

  • Intermédiaire Monotube : 1 129 € (Race) ou 1 389 € (avec résonateur).
  • Intermédiaire Equal Length Gen2 : 1 649 € (Race) ou 1 925 € (avec résonateur). C’est la solution d’égalisation. Les résonateurs intégrés à cette version Gen2 limitent les effets de drone.

Les connecting pipes sont fournies avec les intermédiaires Active Autowerke.

Un gain de débit existe évidemment en aval du catalyseur, mais il est marginal au regard de ce que le catalyseur impose en amont. Achetez un intermédiaire pour le son, parce que c’est ce qu’il fait remarquablement bien. Ne l’achetez pas en pensant sauver vos turbos.

Notre position

Nous préférons vous dire où se situent réellement vos marges de progression plutôt que de vous vendre la pièce qui a la meilleure marge.

Si votre objectif est la fiabilité des turbos, traitez la thermique et surveillez votre carto. Si votre objectif est le son, l’intermédiaire Equal Length est effectivement ce qui se fait de mieux sur S55. Les deux sont légitimes, ce sont simplement deux projets différents.

Vous hésitez sur ce qui vaut le coup dans votre configuration ? Dites-nous votre niveau de préparation et la répartition route / circuit de votre usage. On vous répond franchement, y compris quand la réponse est « ne dépensez pas là ».

Questions fréquentes

Les turbos du BMW S55 sont-ils fragiles ?

Non, en usage standard ils sont fiables. Sur préparation poussée, le facteur limitant n'est plus le turbo lui-même mais l'EGT, la température des gaz d'échappement.

Qu'est-ce qui détruit un turbo de S55 ?

Des EGT élevées et répétées cuisent les joints du CHRA, le corps central qui abrite l'axe. Une fois l'étanchéité compromise, l'huile passe où elle ne doit pas : c'est une usure thermique, pas mécanique.

Où se situe la contre-pression à l'échappement ?

Elle s'additionne sur tout le trajet des gaz, mais le catalyseur intégré au downpipe est de loin la restriction dominante, avec le FAP sur les M2 à partir de 2019. Ce qui est en aval ne représente qu'une fraction du total.

Comment protéger les turbos d'un S55 préparé ?

En refroidissant l'air de suralimentation (intercooler, radiateurs de charge, liquide de refroidissement performant), en gardant une carto raisonnable, en soignant l'huile et en laissant tourner le moteur quelques instants après chaque session.

Un intermédiaire Active Autowerke protège-t-il les turbos ?

Non. C'est avant tout une solution de sonorité : le gain de débit en aval du catalyseur est marginal. Achetez-le pour le son, pas pour sauver vos turbos.

À lire aussi : Fiabiliser une BMW S55 : les 6 points faibles à anticiper · Crank hub BMW S55 : pourquoi il glisse et comment le sécuriser

Sources : retours d’atelier Team Lupos et du réseau de préparateurs partenaires, documentation Active Autowerke.