La greffe d'un Turbo sur le 2l 16S F4R est apparue comme la solution la plus intéressante en termes de compacité et de rapport performance/consommation/pollution, que le recours à une cylindrée supérieure de 2.5 ou 2.8 litres, excessives pour un 4 cylindres, qui aurait en plus demandé le développement d'un nouveau moteur, ce qui bien sur, aurait engagé des coûts supplémentaires.

Le Turbo permet de disposer des performances d'un moteurs d'environ 2.5 à 2.8 litres de cylindrée pour le coût d'un 2 litres notamment en terme de consommation. A bas régime, c'est sa cylindrée de 2l qui le rend économique. A la demande du conducteur, la mise en marche du Turbo décuple la quantité d'air admise dans les cylindres et, ainsi la puissance, comme si le moteur était plus gros. Rappelons que le principe du turbo est de valoriser l'énergie des gaz d'échappements en comprimant l'air admis par le moteur.

Ainsi, la standardisation est de mise puisque le bas du moteur est presque identique, puisque seul ¼ des pièces sont spécifiques. Pour résister aux fortes contraintes thermiques du Turbo et l'utiliser au maximum de même que réduire la consommation, des aciers spéciaux sont utilisés : acier inox austénitique pour le carter de la turbine et alliage nimoni pour les soupapes.

La face d'échappement du moteur est donc complètement remaniée pour accueillir le turbo qui est de type Twin Scroll, ou à double entrée. Le collecteur d'échappement comporte deux circuits séparée qui drainent chacun des deux cylindres jusqu'à la Turbine. Il en résulte de cette disposition une diminution de la contre pression régnant dans le collecteur et meilleur flux des gaz d'échappement.

La mise en mouvement de la Turbine en est facilité, d'autant plus que celle-ci est de petite taille et a peu d'inertie. Dès les bas régimes, l'effet Turbo joue à plein et procure un couple élevé comme le ferait un moteur de cylindrée plus importante.

Avec une pression de suralimentation maximale de 1.8 bar, le F4RT fournit 165 ch au régime modéré de 5 000 tr/min. il décline son couple maximal de 250 Nm dès 2 000 tr/min et ce, jusqu'à 1 250. Dès 1500, il développe autant de couple que la version atmosphérique à son maximum.

On comprend mieux la sensation de facilité et de souplesse ressentie au volant de la Vel Satis motorisée par ce moteur. Ses valeurs de couples lui permet aussi d'être associé à une boite à 6 vitesses aux rapports allongés ou à une boite auto à 5 rapports. Sur une base très compacte déjà à la base pour un 2 litres, l'intégration du catalyseur au collecteur d'échappement se traduit par un encombrement très réduit pour un moteur de cette puissance.

Il est équipé d'un double volant amortisseur qui évite de transmettre à la boite de vitesse les acyclismes issus de la combustion sensibles sur un 4 cylindres et générateurs de bruits. Son rapport volumétrique élevé -9.5 à 1- digne d'un moteur atmosphérique, est un facteur de rendement important, facilité par la maîtrise des paramètres de combustion et de calage.

Pourtant, contrairement à la version atmo, et grâce aux possibilités d'ajustement du couple que permet le pilotage de la pression de suralimentation, il se passe de déphaseur d'arbre à cames. Il est équipé d'un refroidissement d'air d'admission (intercooler).

C'est donc un champion du rendement. 210 km/h en vitesse max, le 1 à 100 km/h en 9.6s, et 9.4 litres aux 100 km sur un cycle complet, et cela sur la Vel Satis, un véhicule pesant tout de même plus de 1700 kg ! Coté " distance ", le F4R qui lui sert de base, est fabriqué à l'usine de Cléon. Il y reçoit son turbocompresseur fabriqué au Japon par Mitsubishi et assemblé dans son carter en Hollande, pour finir par être monté à Sandouville sur la Vel Satis ou Espace IV ! (Dernière révision: Août 2002)

Le F4RT RS, la version Sport du F4RT
Ce moteur est également passé entre les mains des ingénieurs de Renault Sport afin d'équiper la Mégane II RS et désormais la Mégane III RS. Fortement retravaillé, et renommé F4RT RS, le département Renault Sport est parvenu à tirer de moteur 225 ch. sur la Mégane II RS, et 250 ch. sur la Mégane III RS, preuve des capacités de ce moteur.

Ultime évolution en 2009, le TCe 180
Renommé TCe 180, le F4RT a vu quelques évolutions arriver. Légèrement plus puissant (10ch. de plus), il est doté d'un couple de 300 Nm à 2 250 tr/min. Il affiche une réactivité exceptionnelle et une grande souplesse à bas régime, grâce au turbo twin scroll associé à un décaleur à l'admission qui optimise le remplissage en air du moteur et la mise en vitesse de la turbine.

Le turbo réagit ainsi immédiatement à la moindre sollicitation sur l'accélérateur, et ce, dès 1 200 tr/min. Répondant à la norme Euro 5, il équipe la famille Nouvelle Mégane. Ce moteur est associé à une boîte de vitesses manuelle à 6 rapports (PK4).

Caractéristiques techniques du moteur TCe 180
Famille moteur (Renault) : F4Rt
Cylindrée : 1 998
Alésage x Course (mm) : 82,7 x 93
Nombre de cylindres / soupapes : 4 / 16
Rapport volumétrique : 9,3 : 1
Puissance maxi : 132 kW (180 ch) à 5 500 tr/min
Couple maxi : 300 Nm à 2 250 tr/min
Type d'injection : Multipoint séquentielle
Niveau de dépollution : Euro 5
Boîte de vitesses associée : Boîte manuelle 6 vitesses (PK4)
Applications véhicules : Famille Nouvelle Mégane