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Pourquoi une moto peut-elle monter plus haut qu'une voiture, alors que les deux atteignent la même vitesse ?
Question
Fondamentalement, une voiture (2,5 L légal) a environ 7 000 tr/min sur son compte-tours et une moto a environ 14 000 tr/min. Pourquoi y a-t-il une différence?
Y a-t-il une relation entre la cylindrée du moteur et le poids du véhicule ?
De plus, comment peuvent-ils tous les deux faire la même vitesse alors que leurs tachymètres affichent des RPM différents (en considérant ils sont tous les deux à la vitesse supérieure) ?
Est-ce que quelque chose est lié aux rapports de transmission ?
Réponse acceptée
Un facteur important est la masse des composants. Des composants plus petits et plus légers et des courses plus courtes permettent des RPM plus élevés. À régime égal, un moteur avec une course plus importante exercera des contraintes plus élevées sur les composants, ce qui signifie qu'ils doivent être plus solides, ce qui signifie qu'ils doivent être plus lourds, ce qui augmente encore plus les contraintes.
Les moteurs de moto ont tendance à avoir des pièces plus petites et plus légères que les moteurs de voiture, et bien que cela limite leur débit maximum, cela permet des RPM plus élevés, ce qui permet plus de puissance.
Les voitures pèsent plus, elles ont donc besoin de plus de couple à bas régime, et un moteur plus lourd est moins un problème puisque l'ensemble du véhicule pèse déjà beaucoup. Les motos sont plus petites et plus légères, donc obtenir plus de puissance d'un moteur plus petit est généralement plus logique que de mettre un gros poids lourd un dans (bien que cela n'empêche pas les gens de le faire.)
C'est fondamentalement un compromis, et ce qui est le mieux dépend de l'application. Les gros moteurs diesel ont des courses très longues et produisent une puissance maximale à des régimes plus bas. Les moteurs diesel des navires ont des pistons de la taille des voitures et produisent leur puissance maximale à des centaines de RPM au lieu de milliers.
Le nombre de tours par minute par rapport à la vitesse sur route dépend bien sûr principalement de l'engrenage, et même deux voitures n'ont probablement pas la même vitesse aux mêmes régimes.