Lorsque j’ai acheté ma première vraie voiture, je suis devenu (pour la première fois) modérément curieux des performances du véhicule. Je me suis mis à voir comment cela se comparait à ma voiture précédente en termes de performances et j’ai immédiatement été frappé par une question cruciale:

Quel est l’attribut le plus important pour l’accélération—puissance ou couple?

Ma première approche a été de demander à ceux qui m’entouraient immédiatement et d’appeler des amis qui étaient dans les voitures et / ou les courses. Les résultats ne sont pas satisfaisants., J’ai eu quelques réponses décentes, mais personne ne pouvait m’expliquer la relation d’une manière que je pouvais comprendre.

La plupart des gens ont de fortes opinions sur ce sujet, mais aucune compréhension réelle de la science.

Tout ce que cela a fait était de me confondre et de m’intriguer. Une chose que j’ai compris, c’est qu’aucune des personnes qui se disputaient n’utilisait la science dure comme fondement de leur argument; ils invoquaient la science, mais le faisaient très négligemment. Eh bien, cela ne me suffisait pas, alors je me suis mis à trouver les vraies réponses.,

Les bases

Donc pour commencer j’ai consulté Google. La plupart des meilleurs succès pour « torque vs. horsepower » sont d’excellents morceaux; ils décomposent les mathématiques d’une manière très méthodique, donc je ne répéterai pas cet excellent travail ici. Au lieu de cela, je vais simplement résumer les bases qui sont acceptées comme un fait par tout le monde.

  1. Puissance: James Watt a inventé le concept de puissance-qui est une mesure de la puissance, ce qui est intéressant. 1 HP est l’équivalent de 33,000 ft/lbfs par minute., La raison de l’unité complexe est que nous comptons pour trois choses avec ce nombre: la quantité de poids impliqué, la distance qu’il est déplacé, et combien de temps il faut pour le faire (ce dernier est important).
  2. Couple: Le couple n’est rien de plus qu’une mesure de la force de torsion ou de rotation. La façon la plus simple d’y penser est d’imaginer un arbre long — comme l’essieu d’une voiture — et d’imaginer qu’il est dans une pièce suspendue dans les airs. Accroché au bas d’une extrémité est une corde avec un poids attaché — un poids très lourd.,

Imaginez maintenant que quelqu’un essaie, en utilisant ses mains, de tordre la tige de manière à soulever le poids. Considérez-les comme essayant essentiellement d’agir comme un treuil et de l’enrouler.

Remarquez que cela ne dit rien sur la vitesse à laquelle vous vous tordez.

La quantité de force qu’ils sont en mesure de générer par la torsion est le couple qu’ils sont capables de produire.

Une unité pour la mesure de ceci est le pied-livre. Un pied-livre est la « force » de rotation générée par la suspension d’un poids d’une livre à l’extrémité d’un treuil de 1 pied.,

Arrêtez de penser que la puissance et le couple sont complètement séparés

Pourquoi HP et le couple se croisent à 5252 tr/min

L’erreur que la plupart des gens font lorsqu’ils s’engagent dans ce débat est de considérer la puissance et le couple indépendamment. Presque tout le monde se dispute comme s’il s’agissait de valeurs distinctes et sans rapport—ce qu’elles ne sont pas.,

Horsepower = (Torque x RPMs) / 5252

Cette équation est la deuxième chose la plus importante sur cette page, et c’est la raison pour laquelle quiconque vous dit que la puissance et le couple doivent être considérés de manière égale et séparée se trompe considérablement. La puissance est le produit du couple et d’une autre valeur—(RPMs divisé par 5252). Ce n’est pas indépendant, séparé ou différent.

En fait, il n’existe pas une seule machine qui mesure la puissance d’une voiture. C’est un homme de nombres., Lorsque les performances d’une voiture sont testées, son couple est mesuré à l’aide d’un dynamomètre.

La mesure des performances d’un moteur est le couple. La puissance est un nombre supplémentaire qui est atteint en multipliant le couple par les tr / min.

La physique de l’accélération

Alors maintenant, pour la chose la plus importante sur la page. Ce qui détermine la véritable accélération pour un véhicule n’est pas du tout discutable—c’est la force divisée par la masse. La formule d’accélération est vue ci-dessous.,

f = ma

Ce qui signifie…

a = f/m

La confusion ne vient que pour déterminer de quelle force nous parlons réellement.

nous sommes Donc des problèmes pour l’accélération et nous avons une masse constante. Nous avons déjà établi que le couple est la quantité de force de rotation générée au moteur, mais nous ne sommes pas concernés par la force au moteur.

Ce qui nous intéresse c’est la force au niveau des roues.

Le rayon de la roue compte aussi.,

La force au niveau des roues est le f dans un f = ma.

Mais rappelez-vous, la transmission donne finalement la force aux roues, pas au moteur. Et c’est le truc pour tout ce gâchis!

L’engrenage est le traducteur entre le moteur et les roues

C’est donc là que l’engrenage entre en jeu—c’est la loupe pour l’accélération, étant donné ce que le moteur peut produire en puissance.

L’engrenage amplifie le couple, c’est pourquoi il est si important en course.

C’est pourquoi les voitures de course les plus rapides fonctionnent à des régimes extrêmement élevés.,

Le couple aux roues est le couple au moteur combiné avec le grossissement du couple donné par la transmission par engrenage. Ainsi, la transmission ne voit que ce qui sort du moteur, tandis que les roues voient la combinaison de force résultante du moteur et de la transmission.

Voilà ce que la puissance représente! C’est la combinaison des avantages des capacités brutes du moteur combinées aux RPM. Et les régimes sont ce qui nous permet d’utiliser efficacement l’engrenage, ce qui nous donne plus de couple aux roues.,

Et le couple à la roue est la balise f dans un f=ma.

Conclusion

Donc une réponse technique à la question de  » Qu’est-ce qui fait l’accélération: couple ou puissance?”, c’est du couple.

Mais couple aux roues—pas au moteur.

Et parce que l’accélération est le couple aux roues, la vraie réponse est la puissance, car la puissance englobe non seulement le couple du moteur, mais le couple total qui est délivré aux roues.,

Notes

  1. 7 mai 2019-Mise à jour pour la lisibilité (typographie et mise en forme), ainsi que la clarté de l’écriture.
  2. Les moteurs électriques produisent un couple massif, ce qui rend les voitures comme la Tesla si rapides.
  3. Pour tous commentaires, corrections, flammes ou autres types de commentaires, n’hésitez pas à me contacter. Je suis game pour tout ce qui va m’aider à mieux comprendre ce sujet intéressant.
  4. L’engrenage est extrêmement important car il contrôle les régimes (et donc la puissance).
  5. Les engrenages amplifient le couple — d’où l’accélération disponible en première vitesse.,
  6. Une autre façon de valider que c’est la puissance et non le couple qui compte le plus pour l’accélération est de regarder les voitures qui ont la plus forte accélération, qui sont les voitures F1. Et devinez quoi? Faible couple, puissance élevée.
  7. Une autre excellente explication des sujets à allpar.com
  8. Une autre façon de voir l’importance de l’engrenage est de remarquer à quelle vitesse certaines voitures bas de gamme sont capables d’accélérer en première vitesse. Ils se sentent assez rapides au début parce qu’ils peuvent sauter de la ligne, mais c’est vraiment juste un rapport super élevé qui envoie beaucoup de couple aux roues. Mais il s’épuise rapidement.,
  9. Les voitures de course ont une puissance élevée en raison de régimes élevés, pas en raison d’un couple élevé (voir engrenage).
  10. « En dessous de 5252 tr / min, le couple de tout moteur sera toujours supérieur à sa puissance, et au-dessus de 5252 tr / min, la puissance de tout moteur sera toujours supérieure à son couple. À 5252 tr / min, la puissance et le couple seront exactement les mêmes.— ” revsearch.com
  11.  » Il est préférable de faire un couple à haut régime qu’à bas régime, car vous pouvez profiter de l’engrenage.— ” vettenet.org