Puissance et couple : fin du mystere

[Invité §phi413Ah]

Est-ce le couple ou la puissance qui détermine l'accélération ?

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A cette question anodine, tout le monde s'accorde à dire que... c'est le gros bazard, tantôt un argument penche en faveur de l'un, tantôt de l'autre.

Néanmoins, dans les milieux autorisés, on dit que le couple fait l'accélération, alors que la puissance fait la vitesse.

Oui, mais non!

 

La question est mal posée!

 

 

D'un point de vue physique;

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En réalité, il s'agit exactement du même combat. Tout le monde sait que la puissance est directement liée au couple par la vitesse de rotation.

Ce sont deux notions indissociables qui expriment strictement la même chose, c’est a dire la façon de libérer une énergie, mais dans un référentiel différent :

 

Le couple en est la notion statique, ou d'espace. (Qui ne fait intervenir u'une force multipliée par une longueur)

 

Alors que la puissance en est la notion dynamique, ou d'espace-temps. (Qui fait intervenir une force par une vitesse, ou un couple par une vitesse de rotation)

 

Dans tous les cas, pour calculer les performances d'un véhicule dans une situation donnée, il faut avant tout transformer ce couple ou cette puissance en force a la roue arrière :

Pour les matheux, F = couple-a-la-roue/rayon-de-la-roue = puissance/vitesse-du-vehicule

 

L'intérêt de résonner avec la puissance, est de pouvoir s'affranchir du fastidieux calcul pour obtenir le couple à la roue fonction du rapport de transmission engagé ;(pour un régime donne, le couple à la roue varie en fonction du rapport engagé, alors que la puissance elle reste la même)

 

 

- Ce qui détermine la capacité d'accélération de votre véhicule, c'est directement la FORCE de propulsion que peut passer la roue sur la route. (M*A=somme de F)

- Ce qui détermine la vitesse de pointe de votre véhicule, c'est... aussi la FORCE de propulsion que peut passer la roue sur la route : Une fois cette force moteur en équilibre avec la force inverse de la pression du vent,le véhicule n'accélère plus, la vitesse max est atteinte. (Sur un véhicule de sport, les constructeurs se débrouillent pour que cela s’équilibre au régime de Pmax, pour avoir F max moteur).

 

Bref, en physique, à un régime donné, couple et puissance exprime la même chose. Avec les deux valeurs on tombera sur le même résultat.

La connaissance de toute la courbe de puissance OU de couple d'un moteur suffit à simuler précisément ses performances. (cf les graphiques plus bas)

 

Exemple;

 

Un véhicule A très coupleux (mais pas plus puissant en fin de compte-tour) que le véhicule B accélérera mieux, tout simplement parce qu'il sera plus puissant plus tôt en régime. On retombe ainsi sur la puissance, qui est une notion identique d'indice de performance que le couple.

Si a l'instant t le véhicule A est plus coupleux que le véhicule B, il est aussi de ce fait plus puissant a cet instant!

Puis ce que je vous dis que c'est la même chose!

 

 

Cause de la prise de tête;

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le brouillard est lié au fait que la question est mal posée : si couple et puissance exprime la même chose, couple max et puissance max n’exprime pas la même chose ! Tout deux caractérise un état du moteur différent !

 

le couple max correspond au régime ou le moteur atteint son meilleur rendement, c'est-à-dire le rapport consommation / puissance resituée le plus élevé, alors que le régime de Pmax parle de lui-même : C’est la puissance max que peut délivrer le moulin, le débit d’énergie le plus important, le régime de performance maxi ! (Au détriment de la consommation),!

 

 

La vraie question se pose alors :

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Ma moto / voiture / velo / belle mère accélère mieux a régime de Couple max, ou à régime de Puissance max ?

 

 

Réponse ; c'est a PMAX que l'accélération est la plus forte! Arrêtez de gigoter et attendez la suite :

 

 

Prenons un twin de caractère au hasard (le gros couple a mis régime, la puissance max a haut régime), car ça colle le mieux à l'impression à faire passer :

 

vous étés sur donc un RSV 1000 en 3eme à 30 km/h (ca cogne un peu), un 600 cbr vous double en vocalisant, votre sang ne fait que 32 tours, vous ouvrez en grand pour le pourrir (sans descendre de rapport)!

constat 1 : on ne refait pas un motard!

constat 2 : sur votre twin, en allongeant la 3 du début jusqu'a la fin, ca accélère gentil jusqu'a 3000, puis l'impression d'accélération la plus forte se fait sentir vers 4000/5000/6000 tours régime de couple max, puis ça tire moins en atteignant les 8000/9000/10000, régime de puissance maxi.

 

(merci de ne pas me reprendre sur les régime et vitesse de Cmax Pmax du RSV, c est un exemple, sinon considérez un cb 500 ou une belle mère)

 

Beaucoup de vous vont me dire : bah t'es ballot, tu te contredis, c'est bien le couple qui fait l'accélération puisque ça accélère plus fort au couple max qu'a puissance max!

 

oui, mais non, ce n'est vrai que parce que vous êtes resté sur le même rapport...

 

Ca a accéléré effectivement plus fort au couple max, car a ce moment la du compte tours, votre vitesse n'était que de 60 km/h alors qu'a Pmax la ou le maximun de du débit d'énergie était envoyé, vous étiez déjà à 130km/h.

le rapport couple-a-la-roue sur vitesse (ou puissance sur vitesse) était plus favorable a 60 qu'a 130, malgré le fait que le moteur avait pris tous ces chevaux...

MAIS si vous aviez descendu un rapport au lieu de larver en 3eme et que vous vous retrouviez proche de Pmax au début de votre reprise à 60km/h, vous auriez accéléré bien plus fort...

Car pour une même vitesse de reprise de départ, vous auriez eu plus de puissance (ou de couple a la roue, c'est tout pareil) qu'au régime de couple max avec le rapport supérieur!

D’ailleurs, l’explication est simple :

 

pour faire bouger un véhicule, il faut lui donner de l'énergie… Ce que tout le monde admet, est que plus le débit d'énergie qu'on apporte au véhicule est important, plus il accélérera, et ira vite.

Et un débit d'énergie, ce n'est rien d'autre que la pure définition de la puissance !

 

 

ce qu'il faut retenir pour un vehicule;

-Pour une vitesse de reprise donnée de départ, l'accélération sera plus forte a Pmax qu'a Cmax.(le tout étant de trouve le bon rapport pour se retrouve a Pmax)

 

-pour un rapport engagé donné, l’accélération est plus forte à Cmax qu'à Pmax.

Tout ça parce que dans les deux cas, ce sera le moment ou l'on extrait le maximum de couple-a-la-roue (ou du rapport puissance/vitesse) du moteur.

 

- c’est a cause de ces fichues boites de vitesses qu’on s’emmêle les pinceaux !

 

 

bref pour statuer, la notion qui est le plus simple à appréhender, c'est la puissance disponible lors de la rotation de la poignée, à chaque instant.

un 600 de 106 cv et un 1000 bride de 106cv n’auront pas les mêmes perf, parceque tout simplement le 1000 aura une plage de grosse puissance plus large que le 600 qui moulinera a chaque rapport et passera par des puissances médiocres pour attraper sa plage de pleine puissance.

En revanche, si ce même 600 avait une boite 32 vitesses, (winnnnnnnn, Winnnn, Winnn, Winn, Win, Wi, W...) ou un variateur type scooter pour toujours rester au régime de Pmax, il serait aussi performant, voir plus! (quoique le vario de scoot bouffe trop de puissance)

le gros couple moteur Cmax n'aurait rien changé à l'affaire!

 

C'est la puissance disponible (ou le couple a la roue) à chaque instant qui fait la perfo, et non les valeurs brutes de fonderie Cmax et Pmax.

Mais pour une vitesse donnée, ce couple à la roue n’est maximisé qu’à Pmax, régime de débit d’énergie maxi !

 

 

 

 

 

Plus corsé :

 

Pour comparer deux bolides à la reprise, c’est celui qui aura le plus gros rapport couple-a-la-roue / masse, (ou donc puissance-propulsive/vitesse/masse) à une vitesse donnée qui pourrira l’autre. Ca, c’est valable texto dans l’espace, et vrai sur terre jusqu'à des vitesse correctes : après, faut considérer le Cx des bolides, car la force opposée du vent augmente avec le carré de la vitesse (et sa puissance avec le cube), et c’est pour ca qu’un gex 1000 au cx minable se fera pourrir a la reprise a 250 par une F50 au cx sympa, malgré son rapport couple-a-la-roue / masse plus élevé. (en équation, Fpropulsion-Fduvent-Ffrottement=masse*Accélération)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En simulation numérique exel, ça donne :

 

 

 

 

 

Voila, c’est une sujet sur lequel j’ai planché pas mal de temps pour y répondre, par passion et par métier. Je voulais vous faire par de ma compréhension de la chose, qui en aidera peut être quelque un à y voir plus clair.

Bravo a ceux qui sont allé jusqu’au bout !

 

Bonne bourre.

 

[sapetoku]

 

Boaf, une bonne haya/12R et t'as pas le problème de savoir ce qui accélère le plus fort entre couple et puissance

 

 

[Invité §Gna016iF]

 

Bon pour résumer, je reprend un pur principe de pilotage auto : Passer les rapport aux t/mn correspondants à la puissance maximale et reembrayer aux T/mn correspondants au couple maximal.

 

Mais sinon j'aime bien l'analogie RSV <=> Grand mêre

[Invité §phi413Ah]

Boaf, une bonne haya/12R et t'as pas le problème de savoir ce qui accélère le plus fort entre couple et puissance

 

fatalement!

[Invité §Ma_760Fu]

J'ai rien compris

Pas grave, l'essentiel pour moi étant le plaisir. Alors savoir si c'est la puissance ou le couple qui le fait

[inazuma]

Bravo a ceux qui sont allé jusqu’au bout !

 

Bonne bourre.

 

 

J'ai pas réussi .. trop de couple surement j'ai acceleré trop vite

 

Quoi c'est pas ça le ocuple ?

[Invité §phi413Ah]

Je sais, c'est un peu indigeste à 23h, peu etre meme a midi, mais moi ca me calme de poser les choses a plats une fois pour toute.

 

 

[Invité §phi413Ah]

 

Bon pour résumer, je reprend un pur principe de pilotage auto : Passer les rapport aux t/mn correspondants à la puissance maximale et reembrayer aux T/mn correspondants au couple maximal.

 

Mais sinon j'aime bien l'analogie RSV <=> Grand mêre

 

Oui, c'est une bonne maniere de se trainer!

[Invité §hay832os]

Boaf, une bonne haya/12R et t'as pas le problème de savoir ce qui accélère le plus fort entre couple et puissance

:W :W

[Invité §bar304Lq]

Tes un violent toi ca se voit qui faut pas t'enerver, quand tu pose les choses a plat ca calme , faut que j'aille prendre un aspirine.

 

[Invité §phi413Ah]

Tes un violent toi ca se voit qui faut pas t'enerver, quand tu pose les choses a plat ca calme , faut que j'aille prendre un aspirine.

 

Moi aussi, il me faut une aspirine!

 

[Invité §sma562te]

Oua cool, depuis le temps que je me demandais le rapport qu'il existait entre les deux données !

 

Merci m'sieur

 

Note : j'avais pris une aspirine avant pour cause de mal de tête, ça m'a peut être aidé à comprendre

[Invité §bar304Lq]

Tu m'etonne deja que c'est long a lire, mais a ecrire, j'imagine méme pas

ceci dit, c'est tres instructif

[loloh1]

Je suis impressionné

 

C'est quoi ton boulot au fait ?

 

Ca nous change des topics sur la couleur des zonblous ou l'odeur des bottes, tiens

[Invité §phi413Ah]

Merci, ca me fait plaisir d'aider un peu!

 

Oui,ca m'a pris tres longtems a ecrire! (mais c'est avant tout un fichier word que j'ai pris du temps a ecrire, et qui me sert de memoir quand je replanche sur le sujet de temps en temps)

 

[Invité §phi413Ah]

Je suis impressionné

 

C'est quoi ton boulot au fait ?

 

Ca nous change des topics sur la couleur des zonblous ou l'odeur des bottes, tiens

 

Ingé meca

Je je fais de la simultation numerique de tenue de collecteur, turbo, cata...

De la realité virtuelle pour les Renault "boite a roue". C'est assez eloigné des perfo. Les perfos, c'est plutot ma passion.

 

[Ziptou57]

 

Bon pour résumer, je reprend un pur principe de pilotage auto : Passer les rapport aux t/mn correspondants à la puissance maximale et reembrayer aux T/mn correspondants au couple maximal.

 

Mais sinon j'aime bien l'analogie RSV <=> Grand mêre

C'est d'ailleurs la grande question sur les 600 car en tirant le rapport à fond on amméne le rapport superieur bien au dessus de la zone de couple max. Donc d'apres l'explication, il est preferable de tirer à fond que de couper avant dans ce cas là non ?

[Invité §Dar675rc]

Ingé meca

Je je fais de la simultation numerique de tenue de collecteur, turbo, cata...

De la realité virtuelle pour les Renault "boite a roue". C'est assez eloigné des perfo. Les perfos, c'est plutot ma passion.

 

Très impressionnant, mais aussi très intéressant J'ai bien aimé les jolis petits graphes, même si au début j'avais un peu de mal avec tous les différents point de vue physique

 

Juste par curiosité un peu déplacée pour le topic, t'a fait quelle école ?

[Invité §phi413Ah]

C'est d'ailleurs la grande question sur les 600 car en tirant le rapport à fond on amméne le rapport superieur bien au dessus de la zone de couple max. Donc d'apres l'explication, il est preferable de tirer à fond que de couper avant dans ce cas là non ?

 

Oui, exact! mieu vaut meme depasser legerement le regime de Pmax avant de passer un rapport, de facon a toujours etre sur le haut de la courbe de puissance (de la parabole du haut) ,et au dela du couple max sur le prochain rapport. enfin, ca depend de l'etagement de boite, et de la tronche de la courbe de puissance. sur chaque machine ca differe. Mais je pense que sur une sportive, ca doit etre goupillé pour passer les vitesse juste apres Pmax;

 

[Invité §phi413Ah]

Très impressionnant, mais aussi très intéressant J'ai bien aimé les jolis petits graphes, même si au début j'avais un peu de mal avec tous les différents point de vue physique

 

Juste par curiosité un peu déplacée pour le topic, t'a fait quelle école ?

 

Une pauvre ecole à prepa integrée de categorie 4 reconnue depuis 1 an par l'etat.

:/

 

[loloh1]

Tiens, tu rajouteras à ta signature que "le plus court chemin d'un point à un autre est la ligne droite, mais seulement si les deux points sont alignés" (Jean-Pierre Desprosges)

 

[Invité §Hul452We]

vous étés sur donc un RSV 1000 en 3eme à 30 km/h (ca cogne un peu), un 600 cbr vous double en vocalisant, votre sang ne fait que 32 tours, vous ouvrez en grand pour le pourrir (sans descendre de rapport)!

T'as jamais du essayer ça, parce qu'en 3eme à 30km/h ça cogne pas "un peu" et si t'essai de tourner la poignée en coin t'as les pistons qui traversent les culasses

[Invité §Cou073LC]

Tiens, tu rajouteras à ta signature que "le plus court chemin d'un point à un autre est la ligne droite, mais seulement si les deux points sont alignés" (Jean-Pierre Desprosges)

 

Jean-Pierre ?

[Invité §phi413Ah]

Tiens, tu rajouteras à ta signature que "le plus court chemin d'un point à un autre est la ligne droite, mais seulement si les deux points sont alignés" (Jean-Pierre Desprosges)

 

 

 

 

ca serait un peu redondant!

 

 

[Invité §phi413Ah]

Je vous laisse, je vais voir ma douce qui ena marre que je squate le PC.

 

bonne nuité!

 

[Invité §Can751XV]

Merci pour l'exposé Philb12, très instructif!

[loloh1]

Jean-Pierre ?

Ouais, c'est bon, hein, j'étais fatigué

 

C'est parce que je me rappelais d'un autre de ses sketchs où une mamie l'appelait Jean-Pierre Desborges...

[Invité §Cou073LC]

Ouais, c'est bon, hein, j'étais fatigué

 

C'est parce que je me rappelais d'un autre de ses sketchs où une mamie l'appelait Jean-Pierre Desborges...

Comment on dit déjà ??

 

ah oui ça y est :

 

[Invité §ced682mM]

Merci pour ce topo fort instructif, enfin bon, moi je n'ai ni gros couple ni puissance mais c'est toujours bon à savoir

[Invité §ed 871VO]

Putain, je regrette de ne pas avoir écouter mes cours de physique en 1ere

[Invité §Bis002qx]

 

Merci ! enfin une explication claire sur le sujet... Même si au final, ça ne change pas grand chose !

 

[Invité §Des433nG]

A quand les routes sous vide

[Invité §phi413Ah]

A quand les routes sous vide

 

 

Ca serait le panard! Meme une deudoche n'en finirait pas d'accelerer!

 

 

[Ziptou57]

 

Merci ! enfin une explication claire sur le sujet... Même si au final, ça ne change pas grand chose !

Tu n'as toujours rien compris ?

[Invité §Bis002qx]

Tu n'as toujours rien compris ?

 

Plutôt que j'avais déjà compris le principe avant (puissance = couple x régime), donc au finale, c'est la même chose. Du coup l'explication est logique et claire...

C'est juste que ça ne change rien à ce qu'il se passe quand on est sur la moto !