Combined diesel and gas

Combined diesel and gas (CODAG), en français : diesel et gaz combinés, est un type de système de propulsion pour les navires qui ont besoin d’une vitesse maximale considérablement plus rapide que leur vitesse de croisière, en particulier les navires de guerre comme les frégates modernes ou les corvettes.

Lancé par l’Allemagne avec la frégate de classe Cologne, un système CODAG se compose de moteurs diesel, pour la vitesse de croisière, et de turbines à gaz qui peuvent être activées pour les transits à grande vitesse. Dans la plupart des cas, la différence de puissance de sortie entre les moteurs diesel seuls et la puissance combinée des diesels et des turbines est trop importante pour que les hélices à pas contrôlable limitent les rotations, de sorte que les diesels ne peuvent pas continuer à fonctionner sans modifier les rapports de transmission de leurs transmissions. Pour cette raison, des boîtes de vitesses spéciales à plusieurs vitesses sont nécessaires. Cela contraste avec les systèmes combinés diesel ou gaz (CODOG), qui couplent les diesels avec l’arbre d'hélice via une simple boîte de vitesses à rapport fixe, mais qui désengagent les moteurs diesel lorsque la turbine est sous tension.

Par exemple, dans les nouvelles frégates de classe Fridtjof Nansen propulsées par CODAG de la Marine royale norvégienne, le rapport de démultiplication du moteur diesel est passé d’environ 1:7,7 (moteur:hélice) pour le diesel uniquement à 1:5,3 en mode diesel et turbine. Certains navires ont même trois rapports d’engrenage différents pour les moteurs diesel : un pour chacun des diesels utilisés isolément, un pour les deux diesels ensemble, et le troisième lorsque la turbine à gaz est engagée.

Un tel système de propulsion a un encombrement plus réduit qu’un moteur diesel seul pour la même puissance maximale, car des moteurs diesels plus petits peuvent être utilisés, et la turbine à gaz et la boîte de vitesses n’ont pas besoin de beaucoup d’espace supplémentaire. Néanmoins, il conserve le rendement énergétique élevé des moteurs diesel en croisière, ce qui permet une plus grande autonomie et des coûts en carburant inférieurs à ceux des turbines à gaz seules. D’autre part, un engrenage plus complexe, lourd et gênant est nécessaire.

La vitesse de croisière typique des navires de guerre CODAG à moteur diesel est de 20 nœuds (37 km/h) et la vitesse maximale typique avec turbine allumée est de 30 nœuds (56 km/h).