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Une augmentation de la puissance permet-elle une plus grande vitesse dans un rapport donné ?
Question
Je ne savais pas si c'était le meilleur endroit pour poster ceci, ou si je devais aussi le poster dans le stackexchange de physique. Je peux poster si cette question serait plus appropriée là-bas.
Pour replacer cette question dans son contexte, prenons ma voiture par exemple. Avant l'hiver, j'avais installé une prise d'air de rechange, qui prétend augmenter la puissance de sortie d'environ 4 ou 5 chevaux. J'ai remarqué que lorsque je roulais en 3e vitesse et que je passais en 4e, j'étais constamment à 93 ou 94 mph. J'ai récemment remplacé l'admission par celle d'origine, et depuis lors, j'ai constamment laissé la 3e vitesse à 90 ou 91 mph - et c'est la ligne rouge à toutes les vitesses.
Quelques-uns de mes amis attribuent cela à erreur de l'utilisateur, en ce sens que je ne change évidemment pas de vitesse aussi efficacement que je l'étais chaque fois que j'avais l'apport du marché secondaire. Certains de mes autres amis soutiennent que ces 2 ou 3 mph supplémentaires en 3ème vitesse pourraient provenir des 4 ou 5 chevaux supplémentaires que l'admission m'a donnés. Est-ce faisable ?
Je me demande essentiellement s'il est possible qu'une augmentation de la puissance de sortie entraîne une vitesse plus élevée à chaque vitesse, même si je suis sur le même rapport de vitesse. La vitesse atteignable dans chaque rapport est-elle directement proportionnelle aux rapports de démultiplication, ou cette vitesse peut-elle être influencée par la quantité de puissance fournie par le moteur ? Merci d'avance !
Réponse acceptée
Réponse résumée
Non, HP ne détermine pas les MPH dans un engrenage, le rapport d'engrenage le fait. Bien qu'il existe des façons hypothétiques que HP puisse sembler pour que le véhicule aille plus vite dans le même rapport, cela ne change pas réellement la capacité de vitesse de ce rapport tant que le régime du moteur est limité.
Réponse élargie
Comme indiqué, la réponse est non... ou du moins pas vraiment.
Dans les vitesses inférieures, la vitesse devient le facteur limitant car il n'y a qu'un nombre limité de RPM que le moteur peut fonctionner. Dans les rapports supérieurs, le moteur devient le facteur limitant car les rapports permettent au moteur une rétroaction et une résistance suffisantes qu'il ne peut pas continuer à pousser.
Par exemple : dites que vous êtes dans un rapport avec un 2 : 1 rapport et vous voyagez à 60 MPH. À ce stade, nous pouvons dire que vous obtenez une résistance « x » du vent, mais avec le rapport 2:1, seulement 1/2’x’ parvient au moteur sous forme de résistance. Si vous passez les vitesses sur une vitesse 1:1, le moteur combattra un « x » complet de résistance.
C'est pourquoi si vous avez une vitesse très ouverte et à grande vitesse (comme la plupart des voitures ' transmission finale) votre moteur ne produit pas (généralement) assez de puissance pour surmonter totalement les différentes résistances qui sont en jeu. L'exemple le plus clair de ceci est lorsque vous montez une pente raide en 3ème et que vous remarquez à quel point il y a de la lenteur. Lorsque vous rétrogradez, vous pouvez soudainement accélérer beaucoup mieux. C'est parce que dans le rapport inférieur, plus de puissance est utilisée comme couple et donc moins de résistance est transmise au moteur et votre moteur peut maintenant surmonter cette résistance. Votre moteur n'est pas devenu plus fort en rétrogradant, mais la façon d'appliquer la puissance a changé.
Si vous êtes plus intéressé à comprendre une grande partie de la physique impliquée dans la traduction de la puissance d'une voiture en sa vitesse, consultez cet "Avancé" article. J'insiste sur le fait que c'est en fait "avancé" ce qui signifie que si vous n'êtes pas au courant de la physique et des mathématiques, cela peut être assez déroutant. Mais si vous évitez les équations, il y a beaucoup de texte qui aide à améliorer la compréhension ici.
L'augmentation de la puissance du moteur augmentera (généralement) la courbe HP tout au long de la seconde moitié du graphique. Cela signifie donc qu'à la ligne rouge (disons 7 500 tr/min), vous aurez un peu plus de puissance qu'auparavant. Cela peut signifier donner un peu plus de " punch " aux roues entre les rebonds du limiteur de régime, mais cela affectera (le cas échéant) à peine la vitesse de pointe.
Lorsque votre rapport de démultiplication est de 2,5:1, alors il reste 2,5:1 quelle que soit la puissance de sortie totale. Votre moteur tourne 2,5 fois pour chaque rotation de roue bien que la quantité de force persistante soit plus grande. C'est pourquoi ces voitures de dragsters monstres ont souvent 1 ou 2 vitesses avant. La quantité de puissance leur permet de se mettre en mouvement et de persister contre un rapport de démultiplication très large. Donc :
La vitesse atteignable dans chaque rapport est-elle directement proportionnelle aux rapports de démultiplication
Oui
Et :
ou cette vitesse peut-elle être influencée par la quantité de puissance fournie par le moteur
Oui. Mais pas directement. Puisque nous parlons d'un système mécanique, il existe des variables dans le système lui-même qui affecteront la vitesse globale. Ainsi, la vitesse peut être influencée, mais seulement indirectement.
Comme l'a dit Solar Mike dans les commentaires, la puissance ajoutée réduira le temps prend pour atteindre un RPM donné. Ce qui pourrait causer la différence, c'est que la puissance supplémentaire vous pousse plus profondément dans la zone rouge - plus rapidement - atteignant ainsi un régime réel légèrement plus élevé avant de changer de vitesse. Et selon le rapport de démultiplication, même un changement de quelques RPM pourrait créer une différence de 3-4 MPH.
J'ajouterai également que cela fait varier tout cet argument si vous êtes changement de vitesse lorsque le tachymètre indique la ligne rouge ou lorsque vous appuyez réellement sur le limiteur de régime.
Réponse populaire
La réponse est non, car vous mentionnez être limité par votre ligne rouge. Quelle que soit la puissance, un certain régime entraînera une certaine vitesse pour un engrenage donné. Il y a de fortes chances que les rapports de démultiplication aient été choisis en fonction de la sortie d'usine du moteur.
Cependant, pour d'autres voitures, cela peut ne pas être le cas. En raison de la résistance au vent (dans de nombreux cas), un véhicule peut ne pas avoir la puissance brute nécessaire pour atteindre la ligne rouge dans sa vitesse supérieure. Dans ce cas, plus de puissance peut se traduire par une vitesse plus élevée car elle n'était pas limitée mécaniquement.
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Eh bien, la réponse simple est (comme vous vous en doutez)... Non.
Avec un engrenage fixe, vous allez faire exactement la même vitesse à n'importe quel régime moteur avec 100bhp ou 600bhp.< /p>
Oublions le pouvoir pendant un moment. Le corps de votre question montre que cela vous intéresse en fait : une prise d'air personnalisée peut-elle influencer les RPM exacts auxquels vous « redline » ? Eh bien... oui, en quelque sorte.
Cela dépend du limiteur de régime. Certains sont de type "soft-cut", ce qui signifie qu'ils ont une plage de RPM où ils agissent, pas une seule ligne rouge. Dans la plage de fonctionnement, ils accélèrent (ou ralentissent) assez rapidement, mais proportionnellement au régime. La ligne rouge réelle est simplement le point où la puissance de sortie du moteur est en équilibre avec la puissance absorbée requise par le véhicule.
En d'autres termes, avec le limiteur de régime à coupe douce, ce point d'équilibre dépend légèrement de la façon dont une grande partie de la puissance du moteur répond à un accélérateur constant.
Alors oui, l'admission d'air personnalisée augmente la puissance et modifie quelque peu cet équilibre. Si cela se produit à un régime 2% plus élevé, vous avez exactement 2% de vitesse plus élevée avec le rapport donné (par exemple 93 mph au lieu de 91 mph).
Pour ajouter à d'autres réponses, la seule fois où une puissance supplémentaire augmentera la vitesse dans un rapport donné est pour le rapport supérieur, car la vitesse maximale est souvent l'endroit où le moteur manque de puissance pour surmonter la résistance au roulement/à l'air et la voiture ne le fait pas atteignez la ligne rouge en vitesse supérieure, peu importe à quel point vous poussez. Une puissance supplémentaire permettra d'utiliser une plus grande plage de régimes.
Exemple - la Toyota Supra mk4 est suffisamment adaptée (transmission, transmission finale et tailles de pneus) pour atteindre 200 MPH à la ligne rouge en vitesse supérieure. Cependant, même cette centrale électrique d'un véhicule n'a pas le punch nécessaire de l'usine pour l'atteindre - 320HP ne suffisent pas. Autour de 180-190MPH, ça va caler. Il n'atteindra donc pas la ligne rouge sans plus de puissance.
En dehors de cela, les roues et le moteur sont liés mécaniquement une fois que la transmission est complètement engagée, et ainsi un RPM du moteur se traduit directement dans le produit mathématique de la transmission aux roues - cela ne peut pas être modifié. Le patinage de l'embrayage ou le convertisseur de couple automatique peuvent permettre au moteur de tourner plus vite que la transmission, mais c'est le contraire de ce que vous décrivez.
Je tiens également à souligner, en tant que spécialiste de l'essence, que votre voiture dans l'usage quotidien est vraiment, vraiment dur sur le moteur et tout à fait inutile. Il tue aussi vraiment votre consommation d'essence! Habituellement, vous pouvez passer à environ 3 à 4 000 tr/min sans perdre la courbe de puissance au prochain rapport.