Les deux calculatrices suivantes peuvent être utilisées pour estimer la puissance moteur d’un véhicule en fonction du poids du véhicule, du temps écoulé et de la vitesse utilisée pour terminer une course d’un quart de mille. Le poids du véhicule doit inclure non seulement le véhicule, mais aussi le conducteur, le passager et tout autre élément de poids important. Pour estimer la puissance maximale, la puissance maximale doit être appliquée du début à la fin. Les résultats de tous les calculs ne sont que des estimations.
La méthode du Temps écoulé (ET)
Cette méthode utilise le poids du véhicule et le temps écoulé (ET) pour terminer un quart de mile (402,3 mètres) selon la formule de
| Puissance = | Poids |
| (ET/5.825)3 |
.
La méthode de la vitesse de piégeage
Cette méthode utilise le poids du véhicule et la vitesse à laquelle le véhicule a terminé un quart de mille (402.3 mètres) sur la formule de
| Puissance = Poids ×( | Vitesse | )3 |
| 234 |
. La vitesse utilisée doit être la vitesse atteinte au point d’un quart de mille, et non la vitesse moyenne.
Précautions
Lors de la mesure du temps écoulé ou de la vitesse de piégeage à la puissance maximale d’un moteur, des précautions particulières doivent être prises. Tout d’abord, tous les conducteurs doivent savoir exactement ce qu’ils font. L’inexpérience peut entraîner des répercussions, dont certaines peuvent être graves et potentiellement mortelles. Deuxièmement, ne mesurez pas le temps écoulé sur un quart de mille sur les rues ou les autoroutes publiques; il est illégal de dépasser les limites de vitesse et l’attention doit être concentrée sur la conduite, et non sur la mesure des temps. Ces activités peuvent mettre en danger non seulement le conducteur, mais aussi d’autres personnes. Il existe des endroits légaux pour mesurer le temps écoulé, tels que sur des bandes de traînée, des routes rurales appartenant à des particuliers et lors d’événements spéciaux qui ont lieu sur des pistes de course ou des aéroports. Troisièmement, assurez-vous que le véhicule est en parfait état de fonctionnement, car amener un véhicule à ses limites comporte certains risques. Vérifiez que les pneus sont correctement gonflés et solidement fixés, que les airbags sont fonctionnels et que le moteur est correctement réglé et en bon état.
Qu’Est-Ce Que La Puissance?
L’idée de la puissance a été créée par l’ingénieur du 19ème siècle James Watt, qui a construit certaines des premières machines à vapeur. Le travail de Watt était remarquable, et pour l’honorer, son nom a été donné à l’unité de puissance, le watt (non, il n’a pas inventé l’ampoule, mais son nom est sur chacun).
Watt travaillait dans une mine, utilisant des chevaux pour tirer des wagons de charbon. Il voulait déterminer la quantité de charbon qu’un poney pouvait tirer dans un wagon sur une longueur donnée. Il a mesuré combien de pieds un cheval pouvait tirer 22 000 livres de charbon en une minute. Il a ensuite augmenté ce montant à 33 000 pieds-livres en une minute, et l’a appelé puissance.
C’est une quantité parfaitement arbitraire, mais elle est devenue la mesure du travail que les moteurs pouvaient faire – personne n’avait jamais mesuré cela auparavant. Alors, imaginez un cheval tirant un chariot de charbon d’une mine; avec 1 puissance d’effort, le cheval tire 330 livres de charbon de 100 pieds en une minute.
Mesure de la puissance
La puissance est mesurée par un dynamomètre, qui est un rotor dans un boîtier. Il faut une certaine quantité de puissance pour faire tourner le rotor à une certaine vitesse.
Si vous mettez une voiture au point mort, puis que vous posez le moteur au sol pendant qu’elle est fixée à un dynamomètre, l’appareil charge le moteur et voit s’il peut faire tourner la charge ou à quelle vitesse il peut faire tourner la charge. Si vous faites tourner le moteur à 5000 rotations par minute (tr / min), vous voyez la charge qui allume le dynamomètre pour calculer la puissance.
Chaque moteur a une puissance maximale – une valeur de régime à laquelle la puissance disponible du moteur est à son maximum. Vous verrez souvent cela exprimé dans une brochure ou une critique dans un magazine comme « 320 CH @ 6500 tr / min ».
Puissance brute ou nette
La puissance brute est une mesure de la puissance de travail d’un moteur sur un seul dynamomètre, lorsque le moteur n’est pas connecté aux accessoires habituels apparents dans une voiture en marche. La puissance nette mesure la puissance du moteur lorsqu’il est connecté à des accessoires entraînés par courroie tels que des pompes à eau, des pompes de direction assistée et des alternateurs. Il existe également des pertes de puissance parasites causées par la traînée de la transmission et le glissement de l’embrayage ou du convertisseur que la puissance nette prend en compte. Grâce à l’alimentation de ces pièces mobiles, la puissance nette peut être considérablement inférieure à la puissance brute.
Puissance en fonction du couple
Le couple est défini comme une force de rotation. Il est mesuré comme la quantité de force multipliée par la longueur du levier à travers lequel il agit. Par exemple, si vous utilisez une clé d’un pied de long pour appliquer une force de 10 livres à une tête de boulon, vous générez un couple de 10 livres-pieds. Notez que le couple est mesuré en livres-pieds et la puissance est mesurée en livres-pieds par seconde.
Le couple est la force qui peut être appliquée pour pousser le véhicule vers l’avant. Pour un poids de véhicule donné, un couple élevé signifie que le véhicule peut accélérer plus rapidement et est plus réactif. Bien que ce ne soit pas toujours vrai, en général, plus un moteur produit de couple, plus il a de potentiel de travail. De même, un moteur qui produit plus de puissance a généralement une plus grande capacité à générer un couple plus élevé.
Pour mieux comprendre la relation entre la puissance et le couple, pensez à la différence entre une voiture de course et un tracteur. Une voiture de course est légère, et donc son haut niveau de puissance met le couple à travers le système d’engrenage pour le faire aller vite. Un tracteur, en revanche, est une machine massive et lourde destinée à effectuer des travaux. Le tracteur ne peut pas aller vite, mais son engrenage applique un couple de sorte qu’il peut pousser et tirer. Si vous mettez le même moteur de grande puissance sur une voiture de course et un tracteur, le résultat serait une voiture de course rapide, mais pas un véhicule qui pourrait briser un mur de béton. Le tracteur lent applique son travail à la pression sur le mur et le décompose.
C’est pourquoi, lorsque vous consultez les spécifications d’une voiture dans un magazine automobile, vous verrez des indications pour la puissance et le couple.
Puissance et performances
Ce que nous appelons une voiture « haute performance » n’est qu’un véhicule avec beaucoup de puissance et un faible poids. Le rapport puissance / poids est donc la détermination essentielle pour une voiture haute performance. Un exemple typique serait une Ferrari, qui pourrait avoir 800 chevaux sur une voiture de 3 500 livres. Cela place le rapport puissance / poids à environ 0,229. En comparaison, un Ford Explorer, qui se vend environ un dixième du prix de la Ferrari, pourrait avoir environ 300 chevaux pour se déplacer d’environ 4 500 livres. Son rapport puissance / poids serait beaucoup plus faible, environ 0,067. La Ferrari passera de zéro à 60 miles beaucoup plus vite que la Ford Focus.
Il devrait être clair, à ce stade, pourquoi les calculatrices utilisent des équations basées sur le poids, le temps et la vitesse pour calculer la puissance.