16/01/2024
Hey salut Facebook, comment ça va aujourd’hui ?
Moi ça gaz fort, j’suis d’humeur joyeuse et j’ai envie de te partager en ce début d’année juste un peu de technique, de mathématique... Ça ne te servira sans doute jamais à rien de savoir ça (hormis peut-être d’épater tonton Didier au prochain repas de famille) mais si tu ne savais pas, tu dormiras sans doute moins bête ce soir … (perso, j’adore me coucher tous les soirs un peu moins con que la veille).
Bon on va pas se mentir, si tu n’as aucun intérêt pour la mécanique, les moteurs et/ou les mathématiques, ne lis pas ça, tu vas te faire c***r ! Pour les autres, c’est par ici , bonne lecture …
Le banc de puissance
Comment ça marche ? ça mesure quoi un banc à rouleaux ?
Pour commencer, le banc de puissance contrairement à ce que l’on pourrait penser ne mesure pas la puissance, sérieux, c’est pas des conneries …
Bein oui, parce qu’une puissance la plupart du temps ne se mesure pas, elle se calcule !
Quelques exemples :
_En électricité, la puissance en watt (P) et la résultante du calcul « P = U x I » P (puissance en watt) = U (tension en Volt) x I (intensité en Ampère) . La puissance est donc le résultat obtenu en multipliant la tension par l’intensité.
_En hydraulique la puissance d’un vérin (force F) est la résultante du calcul « F = P x S » F (force en Newtons) = P (pression en pascals) multiplié par S (surface du vérin en m2)
_Et bien pour un moteur c’est pareil : La puissance est la résultante du calcul « P = C x Ω »
P (puissance en watt) = C (couple en Newton/mètre) multiplié par Ω (Oméga, la vitesse de rotation du moteur en radian par seconde)
Un radian ??? Mais c’est quoi un radian ? C’est un angle dont le sommet est au centre d’un cercle et dont l’angle est ouvert de tel manière que la longueur du rayon est égale à la longueur de l’arc de cercle … bref en dégrée si ça te parle mieux ça donne 57.3°
Si tu trouves ça compliqué on va simplifier un peu : 1 tour moteur c’est 2 x π radian soit : 2 x 3.14 x 57.3 = 360° donc un tour.
Mais alors ça mesure quoi un banc de puissance ?
Le banc mesure 2 choses :
Premièrement le régime moteur,
Avec un capteur qui compte le nombre de tour effectué par les rouleaux du banc. Lors du paramétrage de la session avant de mesurer une voiture, l’opérateur va amener progressivement le moteur à un régime précis et informer le banc de ce régime (on appelle cette étape la synchronisation, elle permet au banc de calculer la démultiplication entre régime moteur et vitesse de rotation des rouleaux).
Deuxièmement le couple,
Avec une cellule de charge installée au bout d’un bras de levier qui mesure le couple appliqué par le moteur sur les rouleaux (un peu comme si tu enroules une corde autour d’un axe, tu accroches un peson sur ta corde et tu tires sur le peson, le peson affichera l’effort (le couple) nécessaire à fournir pour faire tourner l’axe lorsque tu tireras dessus)
Bon bein c’est tout, on a fait le tour, le banc ne mesure rien d’autre … tout le reste, il le calcule !
Une fois qu’il a ces deux infos, couple et régime correspondant, il est capable de calculer la puissance brute, c’est-à-dire le couple et la puissance aux roues avant tout facteur de correction.
Pour obtenir les valeurs du moteur, le banc fait une « double mesure » : il mesure l’effort (le couple) et le régime durant l’accélération puis à la fin de cette accélération, l’opérateur débraye et met la boite de vitesse au point mort, le banc continuera de mesurer le régime ainsi que l’effort (le couple) appliqué sur la cellule de charge durant la décélération au point mort, la cellule de charge mesurera donc les pertes liées à la transmission. Ces pertes mesurées durant la décélération au point mort sont ajoutées à la mesure d’accélération au régime correspondant.
Exemple : Si durant l’accélération le banc mesure un couple de 200 Nm à 2000tr/min (ce couple est appliqué par les roues sur les rouleaux) et durant la décélération le banc mesure une résistance de 30 Nm à 2000tr/min, cette valeur est alors ajoutée au couple mesuré aux roues durant l’accélération pour en déduire le couple du moteur.
Une fois que le banc a mesuré le couple corrigé du moteur à tous les régimes, il peut maintenant calculer la puissance à tous les régimes avec pour rappel la formule P = C x Ω
En tous dernier viennent les facteurs de corrections environnementaux (une puissance est toujours mesurée selon une norme sans quoi elle ne veut rien dire)
Du coup, c’est ici que je t’avoue un petit quelque chose, le banc mesure d’autres trucs :
Il est équipé d’une station météo qui mesure les 3 facteurs environnementaux qui feront varier les performances d’un moteur à savoir : La pression atmosphérique, la température ambiante et le taux d’humidité.
Ce coup-ci ça y est, dans les grandes lignes tu sais maintenant comment fonctionne un banc de puissance à rouleaux.
Si tu as des questions ou des remarques, n’hésites pas à me le dire en commentaire.
Si tu as apprécié, n’hésites pas à liker/partager et si tu as détesté, rappelle-toi que je t’avais prévenu de ne pas lire ca 😉
Crédit photo Guillaume Petranto (mon frérot)
