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Couple et puissanceIl se raconte n'importe quoi sur le sujet. On voit de plus en plus de personnes essayer de comparer les performances de leurs véhicules en fonction de leur "couple". Cela n'est en général pas possible. On va donc essayer d'y mettre un peu d'ordre. Déjà, pour que vous preniez conscience que le "couple" sans plus de précision ne veut rien dire:
Ces 3 engins ont à peu près le même "couple" dans leurs spécifications techniques. Du coup, j'espère que vous êtes convaincus que ça n'a pas de sens de comparer les couples! Notez que pour un moteur électrique, le couple est à peu près constant de l'arrêt aux bas et moyen régimes, puis il chute dans les hauts régimes. Voir quelques courbes ici. Le couple est lié à la force de propulsion du véhicule qui, elle, est une valeur intéressante, puisqu'elle est directement liée à l'accélération (que l'on ressent quand "ça pousse") et à la masse du véhicule. Sauf que pour obtenir la force de propulsion, il faut convertir le couple moteur par le rapport de transmission (s’il y a une transmission), puis diviser par le rayon de la roue. Bref, il y a quelques multiplications et divisions à faire avant de pouvoir comparer des valeurs de couple lues sur les documentations... Et ce n'est pas tout, car les valeurs qui sont annoncées sont des couples "maxi", et rien ne dit s'il est exploitable (valeur plus ou moins constante sur une large plage de régimes) ou pas. Et comme le couple varie avec le rapport de transmission, on ne peut pas comparer des véhicules avec boite de vitesse et des véhicules avec un seul rapport. Sur mon VTTAE, compte tenu du rapport de transmission très court, le couple à la roue peut être supérieur au couple moteur. Le couple moteur est donné pour 85 Nm. Sur le rapport le plus court le couple à la roue est de 85 Nm x 50 dents (côté roue) / 34 dents (côté moteur) = 125 Nm. Le rayon de la roue est de 0,368 m, ce qui donne une force de propulsion de 125 Nm / 0,368 m = 340 N. Tandis que sur le rapport le plus long le couple à la roue est de 85 Nm x 11 dents (côté roue) / 34 dents (côté moteur) = 27,5 Nm, ce qui donne une force de propulsion de 27,5 Nm / 0,368 m = 75 N. Sur la moto électrique Zero FXS, il n'y a qu'un seul rapport de transmission. Le couple à la roue est de 95 Nm x 132 dents (côté roue) / 25 dents (côté moteur) = 501,6 Nm. Le rayon de la roue est de 0,314 m, ce qui donne une force de propulsion de 501,6 Nm / 0,314 m = 1597 N, soit environ 159 kg-force. Si la moto plus son conducteur pèsent en tout 220 kg, soit 1,4 fois plus que cette force de propulsion, l'accélération sera de G/1,4 (soit 7 m/s²) et elle devrait se maintenir tant que le couple moteur se maintient à cette valeur, soit grosso modo jusqu'à la moitié de la vitesse maxi de la moto. En pratique l'accélération mesurée n'est pas si constante que ça, mais les ordres de grandeur sont les bons, cf. ma mesure d'accélération. Pour un véhicule thermique, l'accélération varie énormément car le couple à la roue varie beaucoup à la fois avec le régime moteur, et avec les changements de vitesses. Contrairement à la courbe d'accélération d'un véhicule électrique qui est très "lisse", celle d'un véhicule thermique avec boite de vitesses est très chahutée. Et donc? Qu'est-ce qui importe si vous voulez un véhicule qui pousse? Contrairement à ce qui se dit souvent, c'est la puissance qui est importante. Car la puissance, c'est de l'énergie par seconde, et ces grandeurs-là sont des références (elles ne se multiplient pas au gré des rapports de transmission comme le couple)... Donc si vous voulez accélérer le mieux possible, il faut être au maximum de puissance le plus souvent possible. En changeant les rapports s'il y a une boite, ce qui fait perdre du temps à chaque changement de rapport. Le mieux est d'avoir un variateur, comme sur les scooters, ou comme dans la Koenigsegg Regera. Formules de calcul:
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