Auto Voiture FAQ

REMARQUE : L'exemple suivant suppose une sortie en lb-ft & chevaux. Les dynamomètres peuvent également mesurer le couple de sortie en Newton Meters ou Kilowatts tout aussi facilement, ou toute autre mesure de couple et de puissance, d'ailleurs.

Tout d'abord, mettons tout le monde sur la même feuille de musique. En ce qui concerne les véhicules, il existe deux types de base de dynamomètres : moteur & châssis.

Un dynamomètre de moteur (dyno en abrégé) mesure directement le couple de sortie du vilebrequin d'un moteur. Voici un dyno de moteur plus grand avec un moteur qui y est attaché :

Le moteur qui y est attaché semble être un Detroit Diesel moteur. Notez que le moteur est uniquement attaché au dyno via un arbre de sortie (couvert par la pièce jaune).

Un banc dynamométrique mesure le couple de sortie d'un moteur tel qu'il est vu au niveau des pneus. En voici un qui est au-dessus du sol et avec une voiture dessus :

Dans l'image, vous pouvez voir un grand cylindre sous les roues arrière (motrices) du véhicule. Attaché au gros cylindre se trouve l'appareil de mesure pour ce modèle particulier.

Un banc est conçu pour mesurer le couple en un point donné (manivelle du moteur ou au niveau des roues, selon le modèle) et la vitesse de rotation auquel le couple est mesuré. Pour ce faire (disons pour un banc moteur), le moteur est monté (ou comme certains diraient "sanglé") sur un berceau. Ce berceau est à proximité du banc où l'opérateur peut placer une pièce de liaison entre les deux. Ensuite, tous les systèmes électriques, de carburant et de refroidissement sont connectés au moteur. Parallèlement à cela, tous les capteurs présents seront connectés afin que l'opérateur puisse visualiser le moteur pour s'assurer qu'il fonctionne correctement ou l'arrêter s'il constate des problèmes. À partir de là, le moteur tourne et le dyno lit la quantité de couple produite par le moteur.

Pour mesurer le couple de sortie d'un moteur, le dyno doit créer une sorte de résistance, puis mesurer la résistance. Cette résistance est ensuite transmise à un ordinateur qui calcule la quantité de couple à une vitesse donnée et à partir de là, peut calculer la puissance. Il existe deux manières principales d'appliquer la résistance contre le moteur.

Un dyno de type fluide utilise un dispositif semblable au convertisseur de couple d'une transmission automatique. La différence ici est que la résistance du dispositif d'accouplement peut être ajustée pour contrôler la vitesse du moteur.

Un autre type de dyno est un dyno à courants de Foucault. Au lieu d'un coupleur de fluide, des courants de Foucault sont utilisés pour contrôler la vitesse du moteur. Considérez-le comme un générateur géant qui peut appliquer une charge en créant le courant, ce qui cale la vitesse du moteur.

Les dynos à fluide et à courants de Foucault sont appelés dynos de freinage car ils utilisent l'une ou l'autre méthode pour produire un freinage action qui contrôle le moteur. Une méthode complètement différente pour mesurer le couple à travers un banc est un banc à inertie qui calcule la vitesse à laquelle le moteur ou les pneus peuvent accélérer une masse connue. Cela fonctionne sur une prémisse complètement différente de celle d'un dyno de freinage. Pour cette raison, les mesures peuvent être différentes entre les deux types.

Comme le moteur fonctionne sur le banc, il développe un couple. Il y a des capteurs attachés au dyno qui peuvent détecter la quantité de mouvement (torsion réelle de l'appareil lui-même) qui est produit à partir du dispositif de couplage. Cette force est ensuite calculée dans la quantité de couple produite. Pendant les tests, le moteur est poussé à plein régime (WOT). Le dyno produit une résistance contre le moteur lorsqu'il monte dans la plage de régime. Pour mesurer la quantité de couple, la résistance doit être suffisante pour maintenir le moteur à une vitesse donnée, sans toutefois dominer le moteur (ce qui l'empêche de progresser dans la plage de régime). Au fur et à mesure que le moteur monte en régime, le capteur fait son travail et lit la quantité de couple produite.

Un dyno de châssis fonctionne à peu près de la même manière (en fluide ou en courants de Foucault), mais est mesuré au niveau des roues (pneus) lorsqu'elles entrent en contact avec la surface du tambour rotatif. La résistance est mise contre les pneus et le couple est mesuré. Lorsqu'il est mesuré au niveau des pneus, le couple/puissance de sortie est toujours inférieur à ce qui serait mesuré au niveau du vilebrequin en raison des pertes du groupe motopropulseur. Les pertes du groupe motopropulseur sont celles qui surviennent lorsque la puissance est transmise à travers la transmission, la chaîne cinématique (le cas échéant), les changements de direction à travers le différentiel, les essieux et les pneus. Une règle empirique dicte environ une perte de 15 % lorsqu'un véhicule utilise une transmission manuelle et une perte de 18 à 20 % lors de l'utilisation d'une transmission automatique.

Le calcul de la puissance (HP) est la partie facile, principalement parce que c'est juste une équation mathématique qui nous donne le chiffre. Pour calculer HP, suivez simplement le calcul :

P = (T * N) / constant

Où :

P = Power (hp)
T = Torque (lb-ft)
N = Rotational Speed (rpm)
C = Constant (5252)

REMARQUE : La constante 5252 est la valeur arrondie de (33 000 ft·lbf/min)/(2π rad/rev)

Puisqu'il s'agit purement d'un exercice en mathématiques, l'ordinateur peut déterminer à la volée la quantité exacte de HP produite tant qu'il connaît la vitesse du moteur et la quantité de couple produite à cette vitesse donnée.