Point de fonctionnement du moteur thermique

Point de fonctionnement du moteur thermique



La courbe de couple maximum présente le couple que le moteur ne pourra jamais dépasser, en revanche, le couple que donne le moteur peut être inférieur à ce couple maximum : le conducteur n'accélère pas toujours à fond !

 

point de fonctionnement du moteur thermique 0Sur le graphique de la courbe de couple, on peut représenter par un point le couple instantané que le moteur donne au régime fixé par la vitesse du véhicule et le rapport de la boîte de vitesse. Ci-contre, le point de fonctionnement se situe à 2000 tours/min et 50 N.m.

S'il est facile de constater que le compte tours affiche 2000 tours/min, il est bien plus subtil de connaître à chaque instant le couple que le moteur donne. Le couple fourni par le moteur dépend de la pédale d'accélérateur. Plus on enfonce l'accélérateur, plus le couple augmente et plus le point fonctionnement monte (jusqu'à atteindre la courbe de couple max).

Frein moteur : le couple fourni par le moteur est alors négatif. De l'énergie cinétique du véhicule est prise pour entraîner le moteur. Cette situation n'est pas abordée parce que le moteur ne joue pas son rôle "moteur".

Couple nul : si on enfonce l'accélérateur pour compenser exactement le frein moteur, le couple fourni par le moteur est exactement nul. Le carburant consommé sert uniquement à maintenir la rotation du moteur au régime donné. Etre dans ce cas ou au point mort revient au même pour le véhicule (pas d'échange de puissance moteur-véhicule).


Zone de fonctionnement du moteur

D'après la courbe de couple ci dessus, la plage de régime possible va de 1000 à 8000 tours/min. Quant au couple, il va de 0 au couple max, selon la sollicitation de la pédale d'accélérateur.


point de fonctionnement du moteur thermique 1

 

La zone bleu clair ci contre est l'ensemble des points de fonctionnement possibles.

Remarque : un point de fonctionnement qui ne se déplace pas dans le temps indique que le couple et le régime sont constants. C'est à dire que la vitesse du véhicule est stabilisée et que la pédale d'accélérateur est fixe. Cette situation peut se rencontrer en terrain plat comme en montée ou en légère descente.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Déplacement du point de fonctionnement


point de fonctionnement du moteur thermique 2Soit le scénario suivant : un conducteur sur l'autoroute roule en terrain plat à vitesse stabilisée en 5ème. Son régime est de 3000 tours/min à 110 km/h et le couple est de 60 N.m (c'est un exemple !). Il accélère brutalement sans rétrograder, ne bouge plus la pédale d'accélérateur, puis stabilise à nouveau sa vitesse lorsqu'il a atteint 130 km/h.

 

 

 

 

point de fonctionnement du moteur thermique 3

 

Le point de fonctionnement va alors faire le chemin suivant :

A : situation initiale. La vitesse est stabilisée (3000 tours/min, 60 Nm).

De A à B : c'est le court laps de temps où il enfonce l'accélérateur. On suppose que le véhicule n'a pas encore eu le temps de prendre de vitesse (donc le régime n'a pas varié.

B : le conducteur vient d'atteindre la nouvelle position de l'accélérateur (plus enfoncé qu'en A).

De B à C : la pédale d'accélérateur est fixe, et l'accélération fait passer le véhicule de 110 à 130 km/h en plusieurs secondes.

C : le conducteur commence à relâcher l'accélérateur.

De C à D : c'est le court laps de temps où il relâche l'accélérateur pour à nouveau stabiliser sa vitesse.

D : la vitesse est à nouveau stabilisée à 130 km/h (3500 tours/min). Le couple est un peu plus important à cause de l'augmentation des frottements aérodynamiques.

  Point de fonctionnement du moteur thermique, publié par nina67 le 3 Septembre 2009
Nina67
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