Compresseur volumétrique : trois approches (1927-1934)
Avant que les turbines à gaz d’échappement ne s’imposent comme la solution universelle, trois décennies de sport automobile de haut niveau reposèrent sur un principe radicalement différent : comprimer mécaniquement l’air admis dans les cylindres, au prix d’une fraction de la puissance produite, pour en tirer un gain net qui changea la physionomie des courses.
La Bugatti Type 35C de 1927, la Mercedes SSK de 1928 et l’Alfa Romeo 8C 2300 de 1931 partagent un même dispositif de base : le compresseur volumétrique à lobes Roots. Elles n’en font pas le même usage.

Chez Bugatti, le compresseur tourne en permanence dès que le moteur est en marche, sans possibilité d’enclenchement ou de débranchement. Chez Mercedes, il est une réserve : dormant en conduite normale, déclenché par la pédale au plancher sur la SSK, puis inversé dans son fonctionnement sur la SSKL par l’ingénieur Albert Heess, au point de tourner en continu avec la possibilité de le déconnecter. Chez Alfa Romeo, Vittorio Jano l’intègre au coeur même de l’architecture moteur, entraîné par la cascade de pignons centrale qui commande simultanément les arbres à cames.
Trois machines, trois partis-pris. La technologie est identique ; la philosophie ne l’est pas.
Ce que révèle cet écart, c’est la manière dont trois ingénieurs distincts ont posé la même question : à quel moment, et dans quelle mesure, la suralimentation mécanique est-elle un outil de course plutôt qu’une contrainte à maîtriser ?
Sommaire
FICHE TECHNIQUE
Compresseur volumétrique (ou compresseur mécanique ; supercharger en anglais)
Dispositif de suralimentation entraîné directement par le vilebrequin du moteur, via engrenages, courroie ou chaîne. En comprimant l’air avant son admission dans les cylindres, il augmente la densité du mélange air-carburant et, par conséquent, la puissance disponible à chaque cycle.
Principe de distinction avec le turbocompresseur
Le turbocompresseur, dont le brevet est déposé par l’ingénieur suisse Alfred Büchi le 13 novembre 1905 (DRP 204630), utilise l’énergie cinétique des gaz d’échappement pour entraîner une turbine autonome. Le compresseur volumétrique, lui, prélève sa puissance directement sur le vilebrequin : c’est une charge mécanique permanente, indépendante du régime thermique.
Avantage principal : réponse instantanée, sans délai d’inertie (le « lag » qui caractérisera le turbocompresseur).
Inconvénient principal : le prélèvement sur le vilebrequin représente une perte estimée à 10-15 % de la puissance produite selon le niveau de pression, avant que le gain net en alimentation ne soit comptabilisé.
Types utilisés en compétition interguerre : le compresseur à lobes (type Roots, du nom des frères Philander et Francis Marion Roots qui en déposèrent le brevet en 1860 pour des applications sidérurgiques) domina sans partage. Le compresseur à vis (type Lysholm-Krigar, breveté en 1878 par Heinrich Krigar, rendu praticable par Alf Lysholm dans les années 1930) resta marginal en course.
Avant le compresseur de course : brevets, tâtonnements et première victoire (1860-1922)
Le brevet Roots et ses premières applications industrielles (1860)
Le compresseur volumétrique à lobes ne naît pas dans un atelier de mécanique automobile. En 1860, à Connersville dans l’Indiana, les frères Philander et Francis Marion Roots déposent un brevet pour un soufflant à deux rotors lobés contrarotatifs destiné à ventiler les hauts-fourneaux. L’objectif est de chasser l’air froid vers les brasiers, pas de surcharger un moteur à explosion qui n’existe pas encore sous sa forme moderne.
Le principe physique est d’une sobriété remarquable : deux rotors profilés tournent en sens inverse à l’intérieur d’un carter étanche. L’air est capturé entre les lobes et la paroi, puis refoulé vers la sortie sans compression interne, par simple déplacement de volume. Le débit est proportionnel au régime de rotation, la relation entre vitesse et pression reste prévisible, et l’absence de compression interne évite tout échauffement excessif à faible pression. Ces qualités feront du Roots le compresseur de référence en compétition pendant les trois décennies suivantes.
Le même principe sera breveté dans une variante à vis par l’ingénieur allemand Heinrich Krigar en 1878. La conception de Krigar offre un meilleur rendement thermodynamique, mais les tolérances d’usinage requises dépassent les capacités de l’industrie de l’époque. La mécanique de précision nécessaire à ce type de compresseur ne deviendra praticable que dans les années 1930, grâce aux travaux du Suédois Alf Lysholm. En attendant, le Roots demeure le seul type industriellement exploitable.
Paul Daimler et le premier compresseur de série (1919-1922)
L’application du compresseur volumétrique au moteur thermique mobilise les ingénieurs dès la fin du XIXe siècle. En 1885, Gottlieb Daimler dépose un brevet couvrant le principe de suralimentation d’un moteur à combustion interne. En 1902, Louis Renault protège à son tour une approche par ventilateur-compresseur. Ces brevets dessinent un territoire conceptuel sans débouché industriel immédiat : les moteurs de l’époque ne supportent ni les pressions ni les températures qu’une suralimentation efficace supposerait.
La rupture intervient après la Grande Guerre, dans les ateliers de la Daimler-Motoren-Gesellschaft de Stuttgart. En septembre 1919, Paul Daimler, fils de Gottlieb, conduit les premiers essais d’un compresseur mécanique monté sur une Mercedes-Knight 10/30 PS. L’objectif n’est pas encore la compétition : il s’agit de retrouver, sur des routes d’altitude ou à charge élevée, des niveaux de performance que l’aspiration naturelle ne peut garantir de manière constante.
Les résultats sont suffisamment convaincants pour que la DMG présente, en 1921, deux modèles équipés de série : la 6/25 PS et la 10/40 PS. Ces voitures de tourisme portent le compresseur Roots comme argument commercial avant de le porter en course. La production civile débutera en 1923. Mais l’intention sportive est déjà là : à Stuttgart, on sait que le compresseur changera les hiérarchies sur circuit.
La confirmation arrive le 2 avril 1922, sur les routes de Sicile. Pour la treizième édition de la Targa Florio, la DMG engage deux Mercedes munies de compresseurs : la 28/95 PS et la 6/40/65 PS. La 28/95 PS est une machine de 6 cylindres en ligne portant 7 280 cm3 de cylindrée. Sans suralimentation, elle développe 90 chevaux. Avec son compresseur Roots monté sur le flanc gauche du moteur, entraîné depuis l’extrémité arrière du vilebrequin par un jeu de pignons et un embrayage multidisque à enclenchement, elle atteint 145 chevaux selon les archives techniques de la DMG (source primaire constructeur). Les 140 chevaux cités par certaines sources d’enchères constituent une approximation commerciale ; la valeur de 107 kilowatts, soit 145 chevaux, est celle des carnets d’essais.
Max Sailer prend le départ sur la 28/95 PS. Il terminera sixième au classement général et vainqueur de sa catégorie (voitures de série de plus de 4,5 litres). Ce résultat ne fait pas la une des journaux sportifs européens, mais il clôt une période de tâtonnement de soixante-deux ans : du haut-fourneau de Connersville au virage de Cerda, le compresseur volumétrique vient d’entrer en compétition automobile.
La généralisation suivra rapidement. En 1924, Vittorio Jano conçoit l’Alfa Romeo P2, une 8 cylindres en ligne de 2 litres équipée d’un compresseur Roots, qui remportera le premier championnat du monde des marques en 1925. En 1926, Bugatti, Delage, Maserati et Mercedes-Benz courent toutes avec des moteurs suralimentés. Ce qui était une expérimentation chez un constructeur unique est devenu, en quatre ans, le standard de la compétition internationale de haut niveau.
Bugatti Type 35C (1927-1930) : Roots à trois lobes sur la voiture de course la plus victorieuse du monde
Edmund Moglia et la conception du compresseur à trois lobes
Ettore Bugatti n’aimait pas les compresseurs. Luigi Galli, spécialiste du patrimoine Bugatti, le dit sans détour dans un communiqué du Bugatti Newsroom : le constructeur alsacien « n’était pas un adepte de la suralimentation, qui était relativement inefficace » selon son propre jugement. La puissance, dans la philosophie de Molsheim, se gagnait par la légèreté, la finesse mécanique et la qualité des matériaux, pas par la surcharge des cylindres. Cette réticence est documentée, pas anecdotique. Elle explique que Bugatti ait attendu 1926 pour équiper sa Type 35 d’un compresseur, soit quatre ans après la Targa Florio de Sailer et deux ans après l’Alfa P2 de Jano.

C’est Edmund Moglia, ingénieur d’origine italienne travaillant en étroite collaboration avec l’atelier de Molsheim, qui conçoit le dispositif. Le compresseur Roots à trois lobes qu’il met au point fait l’objet du brevet n° 576.182. Le choix des trois lobes plutôt que deux est délibéré : à régime équivalent, un rotor à trois lobes produit un débit plus régulier, avec des pulsations de pression moins marquées. Le compromis entre couple d’entraînement, débit volumétrique et uniformité du flux penche en faveur d’une suralimentation plus douce sur une plage de régime large.
Le montage retenu tranche avec celui que Mercedes adopte au même moment. Chez Bugatti, le compresseur est placé à l’extérieur du moteur, côté inférieur droit du capot. Une soupape de décharge est intégrée au-dessus du collecteur d’admission et débouche à l’extérieur par une ouverture caractéristique du capot, reconnaissable dès le premier regard sur une Type 35C. Ce débouché visible, presque ostensible, deviendra l’un des signes distinctifs de la voiture.
Autre différence de fond : le compresseur Bugatti fonctionne en permanence dès que le moteur tourne. Il n’y a pas de commande d’enclenchement, pas de pédale dédiée, pas de choix laissé au pilote. La suralimentation est là, constante, dès le ralenti. Ce parti-pris simplifie la mécanique d’entraînement, supprime tout embrayage multidisque, mais il signifie aussi que le compresseur prélève sa part de puissance à chaque instant, quel que soit le régime.
Type 35C vs Type 35B : deux cylindrées, un seul compresseur
La première course de la Type 35C a lieu en septembre 1926 au Grand Prix de Milan, sur le circuit de Monza. Meo Costantini s’impose. Le premier exemplaire livré à un client privé sort de Molsheim en octobre 1926, enregistré sous le châssis 4825. Cinquante exemplaires seront produits au total.

La mécanique est celle de la Type 35 de base, portée à son plein potentiel par la suralimentation : 8 cylindres en ligne, 1 991 cm3, 120 chevaux à 5 200-5 500 tours par minute. Ce chiffre de 120 chevaux est celui que recoupent l’ensemble des sources spécialisées pour la Type 35C. Un communiqué du Bugatti Newsroom daté de 2019 évoquait « jusqu’à 140 chevaux » en associant cette valeur au compresseur à trois lobes introduit en 1926 ; cette confusion a été levée. Les 140 chevaux correspondent à la Type 35B, version qui combine la cylindrée portée à 2 262 cm3 de la Type 35T et le compresseur Roots de Moglia. La Type 35B, officiellement désignée Type 35TC dans les registres internes de l’usine avant que l’appellation 35B ne s’impose, est présentée en 1927. Elle développe 140 chevaux et atteint une vitesse de pointe d’environ 210 km/h. Sa production se poursuivra jusqu’en septembre 1930.
La distinction entre les deux versions n’est pas seulement chiffrée. La Type 35C est la réponse de Molsheim aux Grand Prix de Formule Libre et aux épreuves de moins de 2 litres : elle reste dans la cylindrée réglementaire tout en bénéficiant de la suralimentation. La Type 35B s’affranchit de cette contrainte pour les courses ouvertes, au risque d’un poids légèrement supérieur dû à l’architecture plus longue du bloc.
Ensemble, sous toutes leurs déclinaisons, les Type 35 accumulent plus de 2 000 victoires en compétition entre 1924 et la fin de la décennie. Le titre de champion du monde des constructeurs 1926, remporté sous la bannière de la Type 39A (dérivée de la Type 35 sur un châssis raccourci), s’inscrit dans cette domination. Ce palmarès est suffisamment large pour que la voiture de course la plus victorieuse de son époque reste, malgré la réticence initiale de son concepteur, une voiture à compresseur.
Mercedes SSK et SSKL (1928-1933) : le compresseur Roots comme arme totale, à la demande
SSK : l’enclenchement sur demande, philosophie de la réserve de puissance
Quand Ferdinand Porsche prend la direction technique de la Daimler-Benz AG en 1923, il hérite d’une tradition de suralimentation déjà ancrée dans la maison : les compresseurs Roots sur les modèles de tourisme existent depuis 1921. Ce qu’il va construire avec la série S, SS et SSK entre 1927 et 1928 n’est pas une révolution de principe. C’est une radicalisation.

Le compresseur Roots retenu pour la SSK fonctionne selon un principe opposé à celui de Bugatti : il est zuschaltbar, littéralement « commutable à la demande ». En conduite normale, il est débrayé. Il ne prélève rien sur le vilebrequin, n’impose aucune charge parasite, n’existe mécaniquement pour le moteur que comme une pièce dormante. C’est la pédale d’accélérateur enfoncée jusqu’au plancher qui enclenche l’embrayage multidisque et met le compresseur en rotation. La suralimentation n’est pas un état permanent : c’est une réserve, convoquée par le geste du pilote dans les moments où la puissance naturelle du moteur ne suffit plus.
Ce choix de conception reflète une vision précise de ce qu’est un moteur de course à très grand volume. Le 6 cylindres en ligne de la SSK déplace 7 069 à 7 100 cm3 selon les versions. Sans compresseur, il développe 170 chevaux dans la configuration 27/170/225, et jusqu’à 180 chevaux dans la version 27/180/250. Ces chiffres suffisent à la grande majorité des situations. Le compresseur n’intervient qu’en bout de course, à pleine charge, pour porter la puissance à 225 ou 250 chevaux selon la version considérée. Cette architecture préserve la souplesse du moteur et limite l’usure du compresseur, sollicité par intermittence plutôt qu’en continu.
Le son du compresseur enclenché est entré dans la mythologie de l’époque. Le hurlement aigu que produisent les trompes d’admission, caractéristiques des carrosseries de la série S, vaut à ces voitures le surnom d' »éléphant blanc » dans les paddocks. La sonorité n’est pas un effet de style : elle traduit physiquement la montée brutale en pression du compresseur Roots, dont le régime de rotation suit instantanément celui du vilebrequin.

La première apparition en course de la SSK a lieu le 29 juillet 1928, lors de la course de côte de Gabelbach, avec Rudolf Caracciola. Le 15 juillet 1928, Caracciola avait déjà signé la victoire au Grand Prix d’Allemagne sur une Type SS, la version à empattement long de la même famille mécanique.
SSKL : Albert Heess renverse le principe, le compresseur permanent
Ferdinand Porsche quitte Daimler-Benz à la fin de 1928. Hans Nibel lui succède à la direction technique. C’est sous sa responsabilité, et par les mains de l’ingénieur Albert Heess, que la SSK devient SSKL en 1931, et que le principe de suralimentation est inversé.
L’allègement est la première transformation visible : 125 kilogrammes ôtés du châssis par un système de perçages systématiques, confirmé par les archives Mercedes-Benz Public Archive (source primaire constructeur). Le poids total de la voiture descend à 1 352 kilogrammes. Le L de SSKL signifie leicht, léger.
La modification du compresseur est moins visible mais plus fondamentale. Heess reconfigure le mécanisme d’entraînement pour que le compresseur tourne en permanence, à l’inverse de la SSK. Un levier placé sous le volant permet au pilote de le déconnecter à la demande, mais l’état par défaut est désormais celui de la suralimentation active. C’est exactement le principe inverse de ce que Porsche avait conçu. La SSKL développe 240 chevaux sans compresseur actif ; avec compresseur, selon les archives constructeur, elle atteint 300 chevaux, soit la désignation officielle 27/240/300.
Quatre SSKL sont construites ex-usine en 1931 pour l’équipe d’usine, selon les carnets de commande du Mercedes-Benz Public Archive. D’autres SSK seront converties par la suite, par perçage de châssis, sans que leur nombre total soit établi avec précision dans les sources disponibles.
La démonstration décisive a lieu le 12 avril 1931, sur la Mille Miglia. Rudolf Caracciola et Wilhelm Sebastian remportent l’épreuve sur leur SSKL, devenant les premiers non-Italiens à s’imposer dans cette course depuis sa création en 1927. Sur les routes entre Brescia et Rome, dans les deux sens, la SSKL affronte les Alfa Romeo 8C 2300 d’usine sur leur terrain. Ce jour-là, la suralimentation permanente d’Heess bat la suralimentation permanente de Jano.
Alfa Romeo 8C 2300 (1931-1934) : Vittorio Jano et la cascade de pignons centrale
L’architecture bibloc et la position centrale du compresseur
Chez Bugatti, le compresseur est monté à l’extérieur du moteur, visible et identifiable comme un ajout. Chez Mercedes, il est intégré latéralement, commutable, traité comme une réserve mécanique distincte du bloc. Vittorio Jano fait autre chose : il place le compresseur au centre géométrique du moteur, entraîné par la même cascade de pignons qui commande les arbres à cames. La suralimentation n’est pas adjointe à la mécanique, elle en est une composante structurelle.

Ce choix de conception découle directement de l’architecture que Jano a retenue pour le moteur de la 8C 2300. Le bloc est divisé en deux ensembles de quatre cylindres en alliage léger, accouplés en leur milieu. La cascade de pignons occupe cet espace central : elle entraîne simultanément les deux arbres à cames en tête et le compresseur volumétrique à lobes Roots, confirmé comme unique par les archives FCA Heritage Stellantis (source primaire constructeur). La position centrale de ce mécanisme d’entraînement n’est pas une concession à la suralimentation : elle résulte d’une réflexion d’ensemble sur la rigidité de l’ensemble tournant, la répartition des masses et la suppression des lignes de transmission longues sujettes à la déformation.
La culasse est intégrée au bloc en alliage léger, sans joint de culasse séparé. Cette solution, qui sera redécouverte plusieurs décennies plus tard sous d’autres formes dans la compétition automobile, simplifie l’étanchéité sous pression et réduit les risques de fuite à haute température. L’alésage est de 65 mm, la course de 88 mm, la cylindrée totale de 2 336 cm3. Ces cotes donnent un moteur à course longue relativement au diamètre, favorable au couple à bas régime mais capable de monter haut dans les tours avec l’aide du compresseur.
La 8C 2300 engage ses premières courses avant même d’être présentée au public. La Mille Miglia 1931 voit Tazio Nuvolari et Giuseppe Arcangeli prendre le départ sur deux exemplaires. Les résultats sont décevants : des problèmes de pneumatiques contraignent les deux pilotes à plusieurs arrêts non prévus. La voiture ne prouve rien ce jour-là. La démonstration viendra quelques semaines plus tard.
Versions et progression de puissance : Série 1, Monza, évolutions finales
La puissance de la 8C 2300 ne se résume pas à un chiffre unique. Elle évolue selon les versions et les saisons, et les divergences entre sources reflètent cette réalité plus qu’elles ne se contredisent.
La Série 1 initiale, celle qui court au début de 1931, développe 155 chevaux à 5 000-5 200 tours par minute selon les archives FCA Heritage Stellantis. C’est sur cette base que Nuvolari remporte la Targa Florio de mai 1931 avec la version à empattement court, puis le Grand Prix d’Italie à Monza le 25 mai 1931 sur la variante spécifiquement préparée pour les circuits rapides. Cette version Monza, travaillée sur la carburation et le compresseur, porte la puissance à 165 chevaux selon les sources les mieux documentées. Le Salon de Paris, en septembre 1931, présente la voiture au public commercial après que les courses lui ont déjà construit sa réputation.
Les évolutions des Séries 2 et 3, produites entre 1932 et 1934, portent la puissance dans une fourchette de 175 à 180 chevaux selon les configurations. Cette progression reste difficile à attribuer avec précision à chaque série, les sources spécialisées ne s’accordant pas sur les valeurs exactes. La fourchette 155-180 chevaux couvre l’ensemble de la production sans extrapoler au-delà de ce que confirment les archives primaires.

Cette progression de puissance accompagne un palmarès que peu de voitures de cette époque peuvent égaler sur une durée aussi courte. Les quatre victoires consécutives aux 24 Heures du Mans (1931, 1932, 1933, 1934) constituent la série la plus remarquable. Les trois victoires à la Mille Miglia (1932, 1933, 1934) et les succès aux 24 Heures de Spa (1932, 1933) complètent un tableau qui couvre les trois grands formats de l’endurance européenne d’avant-guerre. La défaite initiale de la Mille Miglia 1931 face à la SSKL de Caracciola reste l’exception dans une domination qui s’étend sur quatre saisons.
Ce qui distingue la 8C 2300 dans le contexte de cet article, c’est la nature du lien entre le compresseur et le reste du moteur. Chez Jano, la suralimentation n’est pas une option mécanique ni une réserve convoquée sur demande : elle est absorbée dans la structure même du bloc, entraînée par le coeur de la mécanique. Retirer le compresseur de la 8C 2300 ne reviendrait pas à simplifier le moteur ; ce serait en changer l’architecture.
Trois philosophies de suralimentation : convergences et ruptures
Les trois machines décrites dans cet article partagent le même dispositif de base : un compresseur volumétrique à lobes de type Roots, entraîné mécaniquement par le vilebrequin. Elles ne partagent rien d’autre dans leur approche de la suralimentation.
Tableau comparatif
Sportauto-Heritage.fr · Vocabulaire technique
| Bugatti Type 35C 1926-1930 120 ch | Mercedes SSK / SSKL 1928-1933 225-300 ch | Alfa Romeo 8C 2300 1931-1934 155-180 ch | |
|---|---|---|---|
| Cylindrée | 1 991 cm3 (35C) 2 262 cm3 (35B) |
7 069-7 100 cm3 | 2 336 cm3 |
| Architecture moteur | 8 cyl. en ligne | 6 cyl. en ligne | 8 cyl. en ligne (bibloc, 2 x 4 cyl.) |
| Type de compresseur | Roots 3 lobesBrevet Moglia n° 576.182 | RootsElefantenkompressor | Roots volumétrique à lobesSource : FCA Heritage Stellantis |
| Position du compresseur | Extérieur, côté inférieur droit | Latéral gauche, embrayage multidisque | Central, entraîné par cascade de pignons |
| Mode d’activation | PermanentSans enclenchement possible | SSK : sur demande (pied au plancher)SSKL : permanent, déconnexion par levier (mod. Heess) | PermanentIntégré structurellement |
| Puissance sans comp. | Non documentéeMoteur aspiration naturelle non commercialisé | 170-180 ch (SSK) 240 ch (SSKL) |
Non documentée séparément |
| Puissance avec comp. | 120 ch (35C) 140 ch (35B) |
225-250 ch (SSK) 300 ch (SSKL) |
155 ch (Série 1, 1931) 165 ch (Monza) 175-180 ch (évolutions) |
| Ingénieur principal | Edmund MogliaEn collaboration avec Ettore Bugatti | Ferdinand Porsche (jusqu’en 1928) Hans Nibel / Albert Heess (SSKL) |
Vittorio Jano |
| Production | 50 ex. (35C) 35B : production 1927-1930 |
31 SSK / 4 SSKL ex-usine (1931)Conversions supplémentaires, nb. non établi | 188 exemplaires (1931-1934) |
| Victoire emblématique | GP Milan, Monza sept. 1926 (Costantini) |
Mille Miglia 1931 (Caracciola-Sebastian) |
Targa Florio mai 1931 (Nuvolari) |
| Palmarès majeur | Plus de 2 000 victoires (famille Type 35) ChM constructeurs 1926 |
1ère victoire non-italienne Mille Miglia 1931 |
4 x 24h Le Mans (1931-1934) 3 x Mille Miglia (1932-1934) |
Sources : archives FCA Heritage Stellantis (8C 2300), Mercedes-Benz Public Archive / marsClassic (SSK-SSKL), Bugatti Newsroom / Luigi Galli Heritage Specialist (Type 35C-35B). Puissances traitées comme estimations de sources secondaires et primaires croisées. Tiret Moglia : brevet n° 576.182 (INPI / base Espacenet).
La convergence vers le turbocompresseur, dans les années 1950 puis de manière décisive dans la décennie suivante, clôt cette période sans l’invalider. Le turbocompresseur résout le problème central du compresseur volumétrique : le prélèvement mécanique sur le vilebrequin. En utilisant l’énergie des gaz d’échappement, jusque-là dissipée dans l’atmosphère, il produit de la suralimentation sans dette directe sur la puissance de traction. Le rendement global en sort amélioré, et les niveaux de pression atteignables augmentent considérablement.
Ce gain a un coût que les ingénieurs de l’entre-deux-guerres auraient reconnu immédiatement : l’inertie de la turbine introduit un délai de réponse entre la demande du pilote et la montée en pression. Ce délai, le « lag », est précisément ce que le compresseur volumétrique élimine par construction. La réponse instantanée que Bugatti, Porsche et Jano avaient obtenue chacun à leur manière, par des philosophies d’intégration radicalement distinctes, sera l’un des défis techniques que le turbocompresseur mettra des décennies à résoudre complètement.
Ce que révèle l’écart entre ces trois approches, c’est moins une compétition entre ingénieurs qu’une interrogation commune sur la nature même de la puissance en compétition : à quel moment elle doit être disponible, sous quelle forme, et à quel prix mécanique. Bugatti, Porsche et Jano ont chacun donné une réponse différente à cette question avec le même outil. Aucun des trois ne s’est trompé sur le fond ; ils ont seulement choisi des priorités différentes. La preuve en est que leurs voitures ont dominé la compétition internationale pendant sept saisons consécutives, de 1927 à 1934, sans que l’une d’entre elles n’impose définitivement sa philosophie aux deux autres.
Ce que le compresseur révèle : du haut-fourneau au circuit, et retour
En 1860, les frères Roots construisent leur compresseur à lobes pour souffler de l’air froid dans des hauts-fourneaux. L’idée d’en équiper un moteur à combustion interne ne leur a pas traversé l’esprit : le moteur à explosion n’existe pas encore sous une forme praticable. Soixante-six ans plus tard, la Bugatti Type 35C remporte le Grand Prix de Milan à Monza avec le descendant direct de ce même dispositif vissé sur le flanc droit de son huit cylindres. L’écart entre ces deux usages dit quelque chose d’essentiel sur la manière dont les technologies migrent d’un domaine à l’autre, non pas par conception mais par opportunisme technique : quelqu’un remarque qu’un outil conçu pour un problème résout aussi, partiellement, un problème différent.
Ce chemin de la sidérurgie à la compétition automobile n’est pas linéaire. Il passe par des brevets déposés sans suite industrielle immédiate, par des essais de Paul Daimler sur une voiture de tourisme en 1919, par une Targa Florio disputée en 1922 avec des voitures qui ne sont pas encore des voitures de course au sens plein du terme. La technologie tâtonne avant de trouver sa forme définitive. Ce tâtonnement est la norme, pas l’exception, dans l’histoire des techniques de compétition.
Ce qui est moins ordinaire, c’est la brièveté de la fenêtre pendant laquelle le compresseur volumétrique a régné sans partage. De 1926 à 1954 environ, soit moins de trente ans, il constitue le standard de la suralimentation en compétition de premier plan. Avant, les moteurs s’en passent. Après, le turbocompresseur prend le relais. Dans cet intervalle, trois constructeurs l’ont utilisé selon des logiques d’intégration suffisamment distinctes pour que leurs voitures ne se ressemblent pas, ne courent pas les mêmes épreuves avec le même avantage, et ne disparaissent pas au même moment.
La question que pose cette histoire courte n’est pas technique. Elle est celle-ci : pourquoi une technologie dont l’avantage principal, la réponse instantanée, reste pertinent jusqu’à aujourd’hui, a-t-elle cédé la place à une alternative qui réintroduisait précisément le problème qu’elle avait résolu ? La réponse tient en un chiffre : le rendement thermodynamique global du turbocompresseur est supérieur, et en compétition comme ailleurs, le bilan énergétique finit par l’emporter sur la qualité de la réponse. Ce n’est pas que le compresseur volumétrique était mauvais. C’est qu’il était plus coûteux en énergie, et que ce coût est devenu rédhibitoire à mesure que les puissances visées augmentaient.
Le compresseur volumétrique n’a pas disparu pour autant. Il est revenu, discrètement, dans les moteurs de série suralimentés des années 1980 et 1990, précisément pour ses qualités de réponse à bas régime, avant d’être à nouveau supplanté par des turbocompresseurs à géométrie variable capables de limiter le lag. Cette trajectoire en boucle est caractéristique des solutions techniques qui résolvent un problème réel sans en résoudre un autre : elles reviennent quand les conditions changent.
Que des ingénieurs de 1926 aient su tirer d’un soufflet de fonderie l’outil de suralimentation le plus efficace de leur époque reste, à distance, une forme d’élégance involontaire.
Sources
Origines techniques et brevets
- ★ PRIMAIRE Brevet Roots : Philander et Francis Marion Roots, 1860, Connersville (Indiana, États-Unis) Brevet fondateur du compresseur à lobes. Déposé pour des applications de ventilation de hauts-fourneaux. Référence pour l’origine industrielle (non automobile) du dispositif utilisé en compétition à partir de 1922. Consulter : United States Patent Office, brevet original 1860, via USPTO.gov.
- ★ PRIMAIRE Brevet Alfred Büchi : DRP 204630, 13 novembre 1905 (Deutsches Reich) Brevet du turbocompresseur à turbine sur gaz d’échappement. Source de la distinction fondamentale entre suralimentation mécanique et suralimentation thermique. Consulter : base Espacenet (Office européen des brevets), référence DRP 204630.
-
SEC.
Wikipedia FR : Turbocompresseur
https://fr.wikipedia.org/wiki/Turbocompresseur Confirmation du brevet Büchi (DRP 204630, 13 novembre 1905) et de la date du brevet Daimler (1885) et Renault (1902) pour la suralimentation de moteurs à combustion interne. -
SEC.
motor1.com : Article sur les types de compresseurs
https://www.motor1.com Principe de fonctionnement du compresseur à lobes Roots et du compresseur à vis Krigar-Lysholm ; chronologie des brevets fondateurs (Roots 1860, Krigar 1878).
Sources primaires constructeurs
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★ PRIMAIRE
Bugatti Newsroom : Luigi Galli, Bugatti Heritage Specialist (avril 2024)
https://newsroom.bugatti.com/fr/communiques-de-presse/l-evolution-de-la-bugatti-type-35-ou-comment-atteindre-la-perfection Source primaire pour : réticence documentée d’Ettore Bugatti à la suralimentation ; brevet Bugatti n° 576.182 déposé le 22 janvier 1924 pour un « Compresseur ou pompe à palettes » ; conception du compresseur Roots à trois lobes par Edmond Moglia ; montage extérieur au moteur ; soupape de décompression débouchant dans le capot ; collecteur d’admission chauffé par le liquide de refroidissement. -
★ PRIMAIRE
Bugatti Newsroom : La légende Bugatti Type 35 (mai 2019)
https://newsroom.bugatti.com/fr/communiques-de-presse/la-l-gende-bugatti-type-35-la-voiture-de-course-au-palmar-s-in-gal- Source pour le palmarès général de la famille Type 35 (plus de 2 000 victoires), les titres 1926 et les cinq victoires consécutives à la Targa Florio. Note : ce communiqué associe « 140 ch » au compresseur à trois lobes introduit en 1926 sans distinguer Type 35C et Type 35B ; confusion corrigée en P1 (140 ch = Type 35B, 2 262 cm3). -
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Mercedes-Benz Public Archive (marsClassic)
https://www.mercedes-benz-publicarchive.com Source primaire constructeur pour : allègement SSKL de 125 kg par perçages de châssis, poids résultant 1 352 kg ; 4 exemplaires SSKL construits ex-usine en 1931 ; modification Albert Heess (compresseur permanent avec déconnexion par levier sous le volant sur la SSKL) ; désignation officielle 27/240/300 ; versions de puissance SSK (27/170/225 et 27/180/250). Référence pour la correction des divergences sur le poids allégé (125 kg retenus contre 150 ou 200 kg cités par d’autres sources). -
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media.mercedes-benz.be : Communiqués officiels historiques Mercedes-Benz
https://media.mercedes-benz.be Targa Florio 1922 (XIIIe édition, 2 avril 1922) : première apparition en course de voitures Mercedes équipées d’un compresseur (Mercedes 28/95 PS et 6/40/65 PS). Résultat de Max Sailer : 6e au classement général, vainqueur de catégorie (voitures de série au-dessus de 4,5 litres). -
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FCA Heritage Stellantis : Archives Alfa Romeo
https://www.stellantisheritage.com Source primaire constructeur pour l’architecture de la 8C 2300 : deux blocs de 4 cylindres en alliage léger (bibloc), culasse intégrée sans joint séparé, cascade de pignons centrale entraînant simultanément les arbres à cames et le compresseur. Confirmation : un seul compresseur volumétrique à lobes Roots (infirme la mention de deux compresseurs que certaines sources secondaires attribuent par erreur à la 8C 2300 ; ces deux compresseurs concernent la 8C 2900 B de 1936). Puissances par version : 155 ch (Série 1, 1931), 165 ch (Monza), 175-180 ch (évolutions). -
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mercedes-benz-mag.fr : Archives historiques Mercedes-Benz France
https://www.mercedes-benz-mag.fr Essais de Paul Daimler sur Mercedes-Knight 10/30 PS en septembre 1919 (premiers essais de suralimentation mécanique chez DMG) ; présentation des modèles 6/25 PS et 10/40 PS à compresseur en 1921 ; puissance Mercedes 28/95 PS avec compresseur : 107 kW (145 ch) selon archives DMG. Source de la correction de la valeur 140 ch citée par des sources d’enchères.
Bugatti Type 35 : sources spécialisées
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SEC.
Wikipedia FR : Bugatti Type 35
https://fr.wikipedia.org/wiki/Bugatti_Type_35 Données de base de toutes les versions (35, 35A, 35T, 35C, 35B) ; cylindrées, puissances, dates de production ; palmarès général ; confirmation Type 35C à 120 ch et Type 35B à 140 ch. -
SEC.
newsdanciennes.com : Famille Bugatti Type 35
https://www.newsdanciennes.com Numéro du brevet Moglia (n° 576.182) ; production : 50 exemplaires Type 35C ; premier châssis livré (n° 4825, octobre 1926). -
SEC.
leblogauto.com : « Bugatti Type 35 : 100 ans » (décembre 2024)
https://www.leblogauto.com Palmarès global famille Type 35 (plus de 2 000 victoires) ; titre champion du monde des constructeurs 1926 (Type 39A) ; confirmation puissances 35C (120 ch) et 35B (140 ch, vitesse de pointe environ 210 km/h). -
SEC.
passionnemans.free.fr : Base de données historique des courses
http://passionnemans.free.fr Première course de la Type 35C : Grand Prix de Milan, Monza, septembre 1926 ; victoire de Meo Costantini. -
SEC.
autos-croisees.fr : Fiches techniques voitures historiques
https://www.autos-croisees.fr Puissances Type 35C (120 ch) et Type 35B (140 ch) ; vitesse de pointe Type 35B (environ 210 km/h). Recoupement des données Bugatti Newsroom 2024.
Mercedes SSK et SSKL : sources spécialisées
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SEC.
Wikipedia FR : Mercedes-Benz SSK
https://fr.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Benz_SSK Données techniques SSK (cylindrée 7 069-7 100 cm3, versions de puissance, empattement) ; données SSKL ; production totale de la famille (31 SSK). -
SEC.
normandieetoilesclub.fr : Club Mercedes-Benz France, historique série S/SS/SSK
https://www.normandieetoilesclub.fr Fonctionnement du compresseur à enclenchement sur demande (zuschaltbar) sur la SSK ; résultat du Grand Prix d’Allemagne 1928 (victoire Caracciola sur Type SS, 15 juillet 1928) ; contexte du départ de Ferdinand Porsche fin 1928 et succession par Hans Nibel. -
SEC.
autocyber.fr : Fiche technique Mercedes SSK
https://www.autocyber.fr Données techniques SSK (cylindrée, puissances, empattement réduit de 45 cm par rapport à la SS, désignation officielle 27/170/225). -
SEC.
retropassionautomobiles.fr : Historique compétition série S/SSK
https://www.retropassionautomobiles.fr Première course de la SSK : course de côte de Gabelbach, 29 juillet 1928 (Rudolf Caracciola). Source pour la chronologie des débuts en compétition de la SSK. -
SEC.
fr.escuderia.com : Historique Mille Miglia
https://fr.escuderia.com Victoire de Rudolf Caracciola et Wilhelm Sebastian à la Mille Miglia 1931 sur SSKL : première victoire de non-Italiens dans cette épreuve depuis sa création en 1927. -
SEC.
Gatsby Online : Historique SSKL
https://www.gatsby.online Confirmation en recoupement : allègement 125 kg, poids résultant 1 352 kg. Versions de puissance SSK (27/170/225 et 27/180/250).
Alfa Romeo 8C 2300 : sources spécialisées
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SEC.
Wikipedia FR : Alfa Romeo 8C 2300
https://fr.wikipedia.org/wiki/Alfa_Romeo_8C_2300 Palmarès complet : 4 victoires consécutives aux 24 Heures du Mans (1931-1934), 3 Mille Miglia (1932-1934), 24 Heures de Spa (1932-1933), Targa Florio 1931 (Nuvolari), GP d’Italie Monza 25 mai 1931 (Nuvolari, version Monza) ; 188 exemplaires produits (1931-1934). -
SEC.
montesquieuvolvestre.com : Fiche complète Alfa Romeo 8C 2300 Monza
https://www.montesquieuvolvestre.com Puissance Série 1 initiale (155 ch à 5 000-5 200 tr/min) ; puissance version Monza (165 ch) ; cotes moteur (alésage 65 mm, course 88 mm, cylindrée 2 336 cm3). -
SEC.
mecanicus.com : Base de données voitures historiques
https://www.mecanicus.com Mille Miglia 1931 : première course de la 8C 2300, problèmes de pneumatiques pour Nuvolari et Arcangeli ; nombre total d’exemplaires produits (188). -
SEC.
autocyber.fr : Alfa Romeo 8C 2300, présentation commerciale
https://www.autocyber.fr Date de présentation commerciale au Salon de Paris (septembre 1931), postérieure aux premières courses de la saison. Source pour la résolution de l’apparent paradoxe chronologique (courses avant salon).
Lacunes documentaires
- LACUNE Taux de suralimentation (en bar) pour la Type 35C, la SSK/SSKL et la 8C 2300 Aucune source secondaire consultée ne documente avec précision le taux de pression de suralimentation effectif en course pour ces trois machines. Archives compétentes : REVS Institute, Naples (Floride), revsinstitute.org ; British Motor Museum, Gaydon (Warwickshire, Royaume-Uni).
- LACUNE Nombre exact de SSKL construits incluant les conversions officielles de SSK 4 exemplaires SSKL construits ex-usine en 1931 sont établis par les archives constructeur. Le nombre de SSK officiellement converties en SSKL par perçage n’est pas documenté avec précision dans les sources accessibles. Archive compétente : Mercedes-Benz Classic Center, Stuttgart.
- LACUNE Texte intégral et spécifications du brevet Moglia n° 576.182 (22 janvier 1924) Le numéro du brevet est confirmé par le Bugatti Newsroom (source primaire). Le texte intégral et les plans techniques du brevet ne sont pas accessibles via les bases consultées. Archives compétentes : INPI Paris (inpi.fr) ; base Espacenet, Office européen des brevets (epo.org).
Sportauto-Heritage.fr – Les chroniques du Sport Automobile au XXe siècle
