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Pourquoi la puissance de sortie atteint-elle un pic puis diminue-t-elle à mesure que le régime du moteur augmente ?
Question
J'ai récemment regardé les bandes de puissance de ma voiture (Opel Agila 1.2 2000), car je veux savoir quand il est préférable de changer de vitesse et tout ça, car je n'ai pas de vie !
Voici le graphique approximatif que j'ai créé dans Excel comparant la puissance et le couple :
Pourquoi le chute de puissance après environ 5500 tr/min ?
Pourquoi le couple baisse-t-il après 4000 tr/min ?
J'ai toujours pensé qu'une vitesse plus élevée signifiait plus de puissance, alors pourquoi n'augmentent-ils pas tous les deux au-delà de ces points ?
< p>Remarque : Le moteur est à aspiration naturelle...Réponse acceptée
Votre moteur a été conçu de telle sorte qu'il soit le plus efficace entre 3 500 tr/min et 5 000 tr/min. Cela signifie que le calage des soupapes et les profils d'arbre à cames ont été conçus de manière à ce que votre moteur "respire" mieux entre ces vitesses. C'est pourquoi vous avez le plus de couple dans cette région. Une autre chose est qu'à mesure que le régime augmente, il devient de plus en plus difficile d'obtenir la quantité optimale d'air et de carburant dans le cylindre ET de le brûler au taux optimal. Plus le régime du moteur est rapide, moins il y a de temps pour aspirer, comprimer, brûler et souffler. Cela affecte votre calage d'allumage à son tour, ce qui signifie que vous démarrez le processus de combustion plus tôt que vous ne le souhaitez afin que la flamme s'éteigne juste avant que la soupape d'échappement ne s'ouvre.
Maintenant, la puissance est essentiellement un couple X RPM, donc c'est il suffit de multiplier votre régime moteur par votre couple pour obtenir la puissance et comprendre pourquoi votre courbe de puissance ressemble à ce qu'elle est.
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Il existe diverses raisons pour lesquelles un moteur n'est pas efficace au-delà de sa plage de réglage.
- Les lois de la thermodynamique, je ne veux pas entrer dans les détails scientifiques mais cela signifie simplement que vous ne pouvez pas transférer la chaleur et la convertir en énergie efficacement au-delà d'un certain point où la température ambiante et la pression du cylindre commencent à avoir plus d'impact.
- Géométrie du cylindre : Chaque cylindre n'est pas construit dans des paramètres similaires, certains moteurs font bouger les pistons plus rapidement et ils ont fondamentalement moins de temps pour faire le cycle complet (admission, compression, combustion, échappement) c'est pourquoi les moteurs de motos tournent fort mais produisent moins de couple comparativement.
- Friction : après un certain temps en raison d'un régime élevé, il y a beaucoup de friction dans le couple du moteur, c'est essentiellement la force nécessaire pour faire tourner une roue pendant exemple, lorsque la friction augmente, la quantité de couple diminue.
Couper court t , imaginez que vous poussez un chariot à l'arrêt et que le mouvement de vos jambes est de RPM , généralement pour retirer le chariot de la ligne, vous aurez besoin d'un maximum d'énergie à ce moment-là, vos jambes ne bougent pas très vite, mais quand vous êtes jusqu'à un certain vitesse vos jambes se déplaceront rapidement mais vous n'aurez pas besoin de beaucoup d'énergie pour pousser le chariot et le garder en roue libre donc si nous traçons ce que vous faisiez sur un graphique, ce sera similaire à la courbe de couple sur un moteur.
Votre moteur perd du couple et de la puissance à ces régimes en raison de la façon dont le moteur est réglé/conçu. Il existe de nombreux facteurs pour changer cela. (Certains) des facteurs sont le débit d'air, l'admission de carburant, le mélange air-carburant, l'arbre à cames, les ressorts de soupape, etc. Ainsi, lorsque votre moteur commence à perdre cette puissance / ce couple, les facteurs mentionnés jouent un rôle important dans la puissance et le couple de votre moteur. . Par exemple, une ls3 peut continuer à produire un couple jusqu'à 4 400 tr/min, tandis qu'une mise à niveau du ressort de soupape et de la came peut l'aider à atteindre un couple jusqu'à 5 900 tr/min par exemple.
Eh bien, chaque voiture a une puissance de sortie maximale. Après un certain point, le moteur ne produit plus de puissance. La plage de puissance RPM de votre moteur est dictée par sa puissance, s'il est à aspiration naturelle ou super/turbo chargé, etc...
Il est également probable que votre voiture dépasse le point de 5500 tr/min. la section "rouge" de votre compte-tours. Les régimes supplémentaires après ce point sont probablement juste là pour tenir compte de tout pic potentiel de régime.
Le couple d'un moteur dicte à quelle vitesse un moteur peut produire la puissance nécessaire pour accélérer votre voiture. Avec une capacité de 1,2, votre moteur ne produira qu'un couple limité et après un certain point, la vitesse à laquelle votre voiture peut accélérer diminuera jusqu'à ce que vous ne puissiez plus aller plus vite.
Désolé pour mon explication de mauvaise qualité, c'est le meilleure façon de le décrire.
Le moteur commence à consommer plus de puissance afin de maintenir le piston et la manivelle à un régime élevé en raison d'un frottement plus élevé associé à un régime plus élevé.