je crois que j ai mal posé ma question. Elle était d'ordre général et ne s'appliquait pas seulement aux HB.
La puissance maxi je comprends bien ce que ça veut dire. Mais la performance (accélération et Vmax) d'un engin X ne dépends pas que de ce paramètre, c'est évident.
La puissance maxi sur une large plage de régime, je comprends aussi, ça permet d'avoir une poussée régulière quelque soit le rapport final, pour peu qu'il soit adapté.
Mais le couple ? A quoi ça sert et comment ça se manifeste ?
Sur un cycle moteur complet (1 tour vilo pour un 2 temps, 2 tours vilo pour un 4 temps sur un monocylindre, sachant que plus il y a de cylindres plus le nombre de tour vilo est réduit), il y a 2 forces en présence :
1/ Le couple moteur : c'est la force que le vilo subit grâce à la pression cylindre multiplié par la surface du piston multiplié par la demi course du moteur (c'est-à-dire la distance entre le maneton et le tourillon (c'est-à-dire entre la tête de bielle et l'axe de rotation du vilo)). Ce couple n'est positif que pendant le temps moteur (1 temps sur 2 pour un 2 temps mono et 1 temps sur 4 pour un 4 temps mono).
2/ Le couple résistif : c'est la force que le vilo subit à cause des frottements de toutes les pièces en rotation + entraînement des accessoires (pompes à eau, alternateur, etc...), plus le travail acoustique des gaz d'admission et échappement, plus l'aérodynamique interne moteur (plénum, conduits, collecteurs, ...) et l'hélice ou les roues.
Le couple total par cycle est donc = au couple "moteur" - le couple "résistif".
Quand le couple "moteur" = le couple "résistif", le moteur garde son régime constant.
Quand le couple moteur est supérieur au couple résistif, le moteur accélère jusqu'à ce que les frottements et les couples résistifs de l'hélice ou des roues permettent un retour à l'équilibre. Le moteur garde son régime à nouveau.
Si le couple moteur est inférieur au couple résistif, le moteur baisse en régime jusqu'à l'équilibre ou cale.
Les courbes de couple des moteurs que l'on peut trouver sur des graphes sont des courbes normalisées qui représentent le couple total (le résultat de la somme entre couple "moteur" - couple "résistif") moyenné par cycle en fonction du régime moteur à pleine charge (pleine ouverture papillon, ou bien en utilisant les valeurs de la carto qui permettent de sortir le maximum de couple à chaque régime en fonction de quelques paramètres en boucle ouverte ou fermée).
Le couple est donc la force que le vilo peut fournir lorsqu'il est en rotation à un régime donné.
Ce couple est rarement identique sur toute la plage de régime d'un moteur (même pour les moteurs électriques).
La quantité d'énergie que l'hélice peut fournir à l'eau (ou bien les roues à la route) sans glissement à chaque seconde est la définition de la puissance.
C'est elle qui compte pour tout calcul de performance (pointe de vitesse, reprise, accélération, etc...).
Lorsque l'on parle de couple, on a une approche mécanique qui permet de dimensionner des pièces, des embrayages, ..., on parle de force instantanée.
Lorsque l'on parle de puissance, on a une approche énergétique intégrée dans le temps (à chaque seconde par exemple), on parle d'énergie dans le temps.
Perso a choisir je préfère avoir un couple bien plus supérieur en dessous de 3500rpm qui sera ensuite relayer par la puissance brute pour les haut régime ( au dessus de 4500rpm)
Cette phrase n'a pas vraiment de sens. Soit on parle de couple en dessous de 3500 rpm et de couple au-dessus. Soit on parle de puissance en dessous de 3500 rpm et de puissance au-dessus.
Ces 2 entités sont différentes mais totalement liées.
Si tu as plus de "puissance brute" comme tu dis après 3500 rpm c'est que tu as plus de couple après 3500 rpm...
Si tu as beaucoup de couple avant 3500 rpm, c'est que tu as beaucoup de puissance en dessous de 3500 rpm...
Puissance (Watt) = Couple (N.m) x Vitesse de rotation (rad /s).
Cette relation est toujours valable que l'on regarde une hélice, un vilo, une roue, un arbre à cames, une pompe à eau, une pompe à huile, un compresseur, un turbocompresseur côté compresseur, un turbocompresseur côté turbine, une éolienne, un ventilateur, etc...
oui en fait les concepteurs d'un moteur vont choisir si ils veulent un moteur avec beaucoup de couple ou beaucoup de chevaux .
En fait, pour être plus précis :
En général on essaye de sortir le maximum de couple à tous les régimes et le cahier des charges d'un motoriste va demander plutôt le maintient de la valeur de couple sur les bas régimes ou plutôt sur les haut régimes.
Dans le premier cas on favorise la puissance à bas régime. Dans le second cas on favorise la puissance dans les hauts régimes.
il y a beaucoup de paramètres qui rentre en compte et il y a un grand delta entre une F1 et une moissonneuse batteuse qui peut aussi faire mille chevaux
Le moteur d'une moissonneuse batteuse pèse 1 tonne de plus que le moteur de F1 pour la même puissance. Mais il dure certainement beaucoup plus longtemps !
Par contre, contrairement à ce que la plupart des gens pensent, les moteurs F1 (route) atmo en fin de développement sont les moteurs ayant le couple spécifique le plus élevé de tous les moteurs atmo 4T existants : on dépasse les 14 m.kg / Litre.
C'est d'ailleurs à cela que l'on reconnaît la valeur d'un moteur si l'on ne prend pas en compte les problématiques de fiabilité et de rendement.
Excellent !
Si j ai bien compris, le couple c'est la force qu'exerce le piston sur le vilebrequin et donc la force qui s'exerce sur l’hélice au final pour la mettre en rotation
Non. Si le ratio d'embase est de 1:2. Alors le couple à l'hélice est 2 fois supérieur au couple vilo.
Si le ratio d'embase est de 1:3, alors le couple à l'hélice est 3 fois supérieur au couple vilo etc...
Par contre la puissance est sensiblement la même au rendement de transmission près, quelque soit le rapport d'embase.
En réalité plus on s'éloigne d'un rapport de 1:1, plus le rendement de transmission baisse.
Denis, je ne sais pas si tu en as fait exprès, ou pas
, mais ton approche est bonne
Un moteur n'a pas de couple, ça paraît ''con'', mais c'est important pour mieux comprendre ensuite. Faites tourner un moteur à vide, et mesurez son couple.....
rien du tout.
Il a une faculté à résister à la charge qu'on lui applique. Là on parle de couple résistant.
Un moteur tournant sans charge d'hélice consomme quand même la puissance de l'alternateur, de la pompe à eau, des frottements des roulements, des paliers hydrodynamiques, des segments, de l'obliquité de bielle sur le cylindre, du travail aérodynamique interne, de la perte de charge de la boucle d'air admission et échappement, de la pompe à carburant, de tous les solénoïdes, de tous les actuateurs, du compresseur à air Orbital pour les Optimax, du compresseur à air volumétrique pour le Verado, de la contre-pression à l'échappement, de la distribution pour les 4T, de la pompe à huile pour les 4T, de gavage et de vidange pour les carters secs, etc...
Toutes ces puissances additionnées font les 1L/heure que nos moteurs consomment au neutre sans charge.
Denis: pour imager tout ceci de manière intuitive mais juste, prends le cas d'un TGV:
Son couple, il en a besoin quand ? au démarrage, dans certaines montées
Sa vitesse, il en a besoin quand ? Quand il faut qu'il aille vite
Est-ce qu'il a besoin de couple quand il va vite comparé à sa vitesse de démarrage avec toute la charge à mettre en mouvement ? Non, car il a son inertie (le fait qu'il aille déjà vite avec toute sa masse)
Un TGV lancé sur du plat doit vaincre les frottements aérodynamiques externes, plus les frottements des roues sur les rails, plus les frottements du pantographe sur la caténaire, ... Pour vaincre ces forces, il faut fournir un couple aux roues de la motrice. Il faut autant de couple à un TGV pour tenir 320 km/h sur du plat qu'il n'en faut pour l'accélérer à 100 km/h en 2 minutes.
Le Verado par exemple se caractérise par un fort couple à bas régime, ce qui lui confère une capacité à emmener (déjauger) une coque plus rapidement qu'un autre moteur. Mais il ne sera pas plus puissant qu'un autre moteur pour autant.
S'il a plus de couple à bas régime c'est qu'il a plus de puissance à bas régime. S'il n'a pas plus de puissance à haut régime c'est qu'il n'a pas plus de couple à haut régime.
Il vaut mieux éviter de mélanger couple et puissance dans une même explication (je ne dis pas cela que pour toi) car c'est, j'ai l'impression, à cause de cela que pas mal de personnes semblent avoir du mal à saisir ce qu'est chaque terme.
Mais l'on voit que l'endroit ou ça se joue, c'est aux alentours 380 à 390 Nm aux alentours de 4500 tr/min. Quand on sait ça, c'est à cette place qu'il faut chercher à optimiser son bateau pour gagner en vitesse (du bateau), (hélice, hauteur moteur, et tout autre réglage possible).
Mais je ne suis pas un savant sur le réglage d'une carène, loin de là.
Si l'on cherche à optimiser sa vitesse maximum, il faut "travailler" ses hélices sur la plage de régime de puissance max.
Le régime de couple max n'est pas important puisqu'il y a une "boîte de vitesse" entre le moteur et l'hélice (l'embase).
La vitesse maximum d'un bateau sera toujours atteinte en théorie, sur le régime où le moteur développe le maximum de puissance.
Non non, c'est simplement un fabuleux moteur qui n'as pas encore eu d'égal depuis ça création en 1996 et sa mise sur le marché en 1997, 20 ans , hha si seulement merc n'avait pas lâcher les 2T ils aurait pu faire encore de fabuleuse chose
Tu fais erreur sur ce point. Mercury est arrivé depuis longtemps déjà au bout de leur développement moteur avec l'achat de la techno avec injecteur d'air d'Orbital. Ils ne peuvent la faire évoluer. Garder le 2T mais continuer à suivre les normes de dépol' plus drastique à chaque nouvelle diffusion ne semblait pas réaliste.
il faut qu'il fasse en 4T un moteur avec 8 cylindres et une cylindrée de 4L6, c'est fout quand même pour faire mieux , enfin faut voir mais c'est pas pour demain
Si le V8 4T de 4L6 ne pèse pas beaucoup plus lourd, ne consomme pas plus, et fournit un peu plus de puissance sur les mi régimes tout en conservant une puissance max identique, d'un point de vue technique quel est le problème ? (d'un point de vue taxe ou prix d'achat c'est autre chose...)
Sans vouloir critiquer quoique ce soit, si les constructeurs de HB, motos, voitures ont tous abandonné le 2T et le Wankel pour le 4T il doit bien y avoir une raison quelque part. Pollution peut être (imbrûlés ... etc), sinon quel intérêt de passer d'un moteur simple à un moteur complexe ? Les motos 2T il y a qq dizaines d'années étaient de redoutables engins, mais pas très fiables, fumants, bruyants et gourmands. Alors, avec l'injection tout a dû s'arranger mais reste quand même les huiles brûlées.
Il ne faut pas croire que moteur 2T = moteur avec lubrification mélangée au carburant.
Beaucoup de moteurs 2T, certes souvent plus gros, fonctionnent en lubrification séparée ou par barbotage comme en 4T, ils ont des soupapes. Ce sont même des 2T à soupapes qui possèdent les rendements les plus élevés de la production.
Pour ce qui est de l'électrique sur nos bateaux, c'est surement l'avenir, mais il faudra revoir nos vitesses de croisière, et l'autonomie.
Pour le poids, je ne suis pas très inquiet, quand je vois qu'aujourd'hui, j'ai 265 L d'essence dans mon réservoir, ça fait un certains poids aussi.
Mais ça ira plus vite sur les voitures, c'est en cours, Tesla maîtrise, mais sur nos bateaux ou il n'est pas possible de faire de la récupération d'énergie, ça restera difficile et confidentiel très longtemps encore, je pense.
Pour l'électrique, il faut garder en tête qu'il faut 10 fois plus de kg de batterie que de kg d'essence ou Diesel pour sortir la même énergie utile à la fin de la chaîne de traction.
En gros si avec 265 L d'essence tu fais X km, alors il te faudra l'équivalent en masse de 2650 L d'essence pour parcourir la même distance avec des batteries.
Et comme plus de cylindrée fournit forcément plus de couple a bas régime, ils sont obligés d'ajouter des systèmes électroniques capables de gérer cet excès de couple pour rendre ces machines pilotables
Tu parles de bateaux ?
Et comme plus de cylindrée fournit forcément plus de couple a bas régime, ils sont obligés d'ajouter des systèmes électroniques capables de gérer cet excès de couple pour rendre ces machines pilotables
Et c'est pire avec l'électrique
L'électrique a de toute façon besoin d'inverters donc il n'y a rien besoin d'ajouter...
