La puissance et le couple sont deux des mesures les plus importantes lorsqu'il s'agit de votre véhicule. Ces chiffres vous en disent long sur le véhicule que vous allez acheter, et les constructeurs s'efforcent constamment de surpasser leurs concurrents avec des chiffres de puissance et de couple plus élevés.
Les camionnettes ont des couples de plus en plus ridicules et la puissance des voitures de sport semble grimper chaque année.
Mais que sont exactement la puissance et le couple, et en quoi sont-ils différents ?
Qu'est-ce que le couple ?
Tout d'abord, qu'est-ce que le couple? Eh bien, en termes physiques, le couple peut être défini comme une force de rotation. Lorsque vous poussez en ligne droite, vous appliquez une force linéaire sur cet objet. À son tour, lorsque vous ouvrez une poignée de porte, vous appliquez toujours une force, mais c'est une force de rotation autour d'un axe. Ce même phénomène s'applique lors de l'utilisation d'une clé pour serrer un boulon; vous appliquez une force de rotation. Lors du serrage d'un boulon, deux facteurs influencent le couple de serrage appliqué au boulon.
Étant donné que le couple est égal à la longueur multipliée par la force, ces deux facteurs seront la longueur de la clé et la force que vous appliquez à la clé. Le couple est mesuré en Newton-mètres ou lb-pi, et lorsque vous analysez la définition du couple, ces unités commencent à devenir moins confuses. Pour en revenir à l'analogie du boulon, imaginez que vous appliquez un couple de 1 lb-pi au boulon. Cela peut être visualisé comme l'utilisation d'une clé d'un pied de longueur du boulon à votre bras, puis en appliquant une force d'une livre à l'extrémité de la clé.
Cela produit un couple d'un pied-livre appliqué au boulon. Cette force de rotation est essentielle pour les voitures, qu'elles soient à essence ou électriques. Dans un véhicule, le moteur thermique (ou moteur électrique) est responsable de la production de cette force de rotation, qui est transmise via l'arbre de transmission. Sans la force de rotation produite par le moteur de votre véhicule ou les moteurs électriques, la voiture ne bougerait pas d'un pouce. Bien sûr, cette puissance doit être acheminée via des transmissions et des différentiels, mais essentiellement, le couple produit par la centrale électrique de votre véhicule est ce qui permet le mouvement.
Le couple peut être manipulé par engrenage pour le multiplier. Les véhicules hors route utilisent également une boîte de transfert à gamme basse qui multiplie le couple du moteur en un quantité beaucoup plus grande, permettant aux véhicules tout-terrain de gravir des collines escarpées et de se sortir de terrains difficiles taches. C'est aussi pour cela que l'on ressent un brusque coup de pied lors de l'accélération d'un véhicule électrique à partir d'un arrêt complet car le couple du moteur électrique est disponible instantanément. Dans les moteurs à essence, vous devrez attendre que le pic de la courbe de couple se produise, ce qui pourrait être plus élevé dans la plage de régime.
Qu'est-ce que la puissance ?
Lorsque nous parlions de couple, le temps n'était pas pertinent car la mesure ne tient compte que de la quantité de couple (ou de la force de rotation) que le moteur produit lorsque la combustion appuie sur les pistons. En termes de puissance, nous pouvons considérer la puissance d'un moteur comme la capacité du moteur à appliquer un couple pendant un laps de temps spécifié.
Il existe une formule pour calculer la puissance, qui ressemble à ceci: puissance = T * RPM / 5252.
Confus? Ne vous inquiétez pas. La J représente le couple (que nous connaissons déjà comme la force de rotation produite par le moteur), et le RPM est le nombre de tours par minute. De même, ne vous inquiétez pas pour le 5252, car c'est une constante, et si vous avez déjà suivi un cours de physique, vous remarquerez que les constantes sont le scotch qui maintient les formules ensemble.
Comme vous pouvez le constater à partir de la variable RPM, la puissance est étroitement liée au temps. D'après la formule, nous pouvons voir que si vous voulez que votre voiture produise plus de chevaux, vous devez augmenter le couple (ou la vitesse à laquelle le moteur tourne). Une façon théorique d'augmenter le couple dans un moteur à essence serait d'augmenter la quantité de force (combustion) qui pousse vers le bas sur le piston, peut-être en utilisant l'induction forcée comme un turbocompresseur.
Le calcul de la puissance et du couple du moteur n'est pas aussi simple que l'étalonnage de votre clé dynamométrique, mais vous pouvez utiliser un dyno pour mesurer le couple et la puissance de votre véhicule dans des graphiques informatifs.
Où la puissance élevée est-elle bénéfique ?
Une puissance élevée est super bénéfique pour beaucoup de choses. Si vous voulez atteindre une vitesse de pointe élevée, vous avez besoin d'une voiture avec une puissance plus élevée. Si vous voulez obtenir les meilleurs chiffres d'accélération possibles, la puissance est également votre ticket. Beaucoup de gens pourraient dire que la réduction de poids est super importante, et c'est vrai, mais la puissance est reine sur le marché automobile d'aujourd'hui.
Les voitures électriques sont parmi les véhicules les plus lourds à vendre, mais VE performants compensent leur lourdeur avec des moteurs extrêmement puissants qui produisent de la puissance sur toute la plage de régime. Les voitures qui anéantissent les compétitions où la vitesse est la priorité sont toujours des véhicules de grande puissance. Certaines de ces voitures peuvent produire jusqu'à 2 000 chevaux.
Où le couple est-il plus avantageux ?
Si vous avez déjà vu des publicités de camionnettes, vous savez qu'elles parlent toutes de ce couple. Il existe des camionnettes robustes qui produisent plus de 1 000 lb-pi de couple, ce qui est absolument insensé. Quelques Camionnettes électriques produisent également des chiffres de couple insensés. Ces camionnettes ont tellement de couple parce que le couple est très avantageux lors du transport de lourdes charges, surtout si le couple est disponible plus bas dans la plage de régime.
Imaginez transporter une énorme remorque sur une colline avec un moteur qui produit tout son couple dans la plage de régime, ce qui n'est pas une expérience très agréable. Plus un moteur a de couple, plus il sera facile pour le véhicule de quitter la ligne, même lorsqu'il transporte une lourde charge.
Des quantités décentes de couple à bas régime permettent également à un véhicule de se sentir énergique et réactif par rapport à un véhicule qui se sent léthargique dans les régimes inférieurs. Dans le cas des véhicules électriques, ils se sentent si puissants parce que les moteurs électriques produisent instantanément leur couple maximal, et il n'y a pas d'attente comme avec l'essence moteurs.
La puissance et le couple sont tous deux importants
En fin de compte, le couple et la puissance sont importants pour le fonctionnement quotidien d'un véhicule. Dans un scénario idéal, si vous n'êtes pas quelqu'un qui a besoin d'un véhicule utilitaire, comme une camionnette, il est préférable d'avoir un mélange harmonieux de couple et de puissance.