1. Définition / calcul de la puissance.

2. Mesure de la puissance.

3. Augmentation de la puissance.

E 2.1 DEFINITION

E 2.1 Définition

Comment décrire la puissance ? peut être par comparaison avec ce que l'on appel " le couple "
On pourrait définir la puissance comme ce qui donne la vitesse maximum à la moto
(plus une moto est puissante, plus elle pourra allez vite)
alors que le couple serait plutot ce qui donne la capacité d'accélération d'une moto
(plus une moto est coupleuse, plus elle pourra accélérer "fort")

On va regarder maintenant comment la calculer :
" la puissance est calculée à partir de la mesure du couple "

(a) en effet, Puissance = couple x régime moteur
Mais avec les unités suivante : (Kw) = (mN) x (rad/s)

Si on veut utiliser pour le calcul le régime moteur en "Tours par minutes" (tr/min) qui est une unité plus utilisée dans les magasines moto, il faut effectuer la conversion suivante :
1 tour = 360° et 360° = 2 pi radian
on a donc 2 pi radian qui est égale à 1 tour.

1 tour / minute (ou 60secondes) = (2 pi)/60 = pi / 30 radians/seconde La formule (a) devient alors :
Puissance = Couple x n(pi / 30)
avec n étant le nombre de tour/minute.

Mais ça c'est pour la pratique, qu'est ce vraiment que la puissance d'un moteur et par conséquent d'une moto ?

Pour le savoir il faut calculer ce que l'on appel "un bilan energétique du moteur". C'est à dire que l'on va suivre chaque phase d'un cycle moteur et calculer l'apport en energie (l'apport energétique) et les pertes.

Il faut répondre a des questions du type :

• Quelle est la puissance apporté par le carburant ?
• Quelle est la puissance perdue par la filtration ?
• Quelle est la puissance perdu par l'aspiration ?
• Quelle est la puissance apporté par la compression ?
• Quelle est la puissance apporté par la combustion ?
• Quelle est la puissance perdu par les frottements ?
• Quelle est la puissance perdu par l'echappement ?
• etc...

remarque : il faut évidement que l'apport energétique soit supérieur aux pertes pour que le moteur fonctionne, sinon il bloquerait. (exemple d'un serrage moteur ou les pertes par frottements sont suppérieure à l'energie dégagée par l'explosion nécessaire à faire descendre le piston).

Au final, on obtiendrait la puissance réel du moteur. MAIS malheureusement certaines caractéristiques ne sont pas calculable. On obtient qu'une estimation qui est quand même très utile pour étudier les effets d'une des phases par rapport aux autres (conception et reglages moteur).

Note : Il ne faut pas oublier que tout les "accéssoires" du moteur (pompe à eau, pompe à huile, à injection, alternateur, etc...) utilisent la puissance. Ce qui diminue la puissance disponible pour faire avancer la moto.

E 2.2 MESURE DE LA PUISSANCE EFFECTIVE

E 2.2 Mesure de la puissance effective.

La mesure de la puissance effective d'un moteur (avant la boite de vitesse) est basée sur la mesure du couple pris sur le vilebrequin.
Pour cela, il faut placer le moteur sur un bati et le freiner avec un système monté directement sur le vilebrequin. On mesurera alors l'effort que l'on à dû appliquer sur le frein pour ralentir le moteur.

Les système de freins sont :

• les forces aérodynamiques (montage d'une hélice)
• les forces de frottement mécanique (montage de deux patins sur une poulie)
• les forces de frottement hydraulique (montage d'une roue de pompe dans de l'eau)
• les courants de foucault
• la dynamo-frein
• les forces de viscosités (montage d'un disque tournant dans un bain d'huile)

Le couple est mesuré par un dispositif de balance qui va donner une force à l'extrémité d'un bras de levier.
On trace une courbe à partir de ces mesures pour obtenir la "courbe de couple"

Par calcul, on peu dessiner la courbe de puissance en multipliant la courbe de couple par le régime moteur

NOTE : Attention à respecter les unités de calcul (voir définition)
NOTE 2 : Les bancs de mesure à rouleaux prennent le couple à la roue par le principe d'inertie. Mais c'est par calcul des pertes estimées que la machine donnera le couple et la puissance au vilebrequin.

Banc Fuchs	Banc Dynojet

E 2.3 AUGMENTER LA PUISSANCE D'UN MOTEUR.

E 2.3 Augmenter la puissance d'un moteur

On peu agmenter la puissance d'un moteur en intervenant sur l'un ou plusieurs des points suivant :

• augmenter la cylindrée
• augmenter la vitesse moyenne du piston
• augmenter le nombre de cylindre
• passer au moteur 2 temps
• augmenter le rendement (rapport volumétrique de compression / qualité du carburant / qualité de la conception, construction, fabrication / qualité de la lubrification / limiter les temps d'utilisation des accessoires..)
• améliorer l'allumage du mélange gazeux
• améliorer la postion et le nombre de bougies
• améliorer le reglage de l'avance à l'allumage