Bonjour,
Je souhaiterai estimer la puissance d'un moteur thermique d'une voiture.
Je peux mesurer précisément, et en temps réel, la vitesse de rotation du moteur ainsi l'accélération de la masse totale.
Néanmoins je ne vois pas comment déterminer la puissance d'après ces deux mesures sachant que l'accélération reflète la puissances transmise des roues à la route et qu'il y a certainement un rendement inférieur à 100% du moteur jusqu'au roues.
Quelqu'un a une idée pour avancer ?
Merci
Le tout est de savoir avec quelle précision vous voulez connaître la puissance ?
La principale source d'erreur dans le cas envisagée serait le coefficient Cx de pénétration dans l'air du véhicule en sus des pertes mécaniques de la boite, du contact pneus et de la transmission.
J'envisagerais plutôt un truc "basique".
Mettre la voiure sur cale.
Bloquer une roue motrice.
Enlever l'autre roue motrice.
Monter un frein de Prony tout simple avec des bouts de bois sur la fusée à la place de la roue démontée.
Etablir la caractéristique du moteur... Relation puissance / nombre de tours mn et relation couple / nombre de tours mn.
@+
En fait je souhaiterai obtenir non pas la puissance moteur mais la puissance réelle transmise à la route. La pénétration dans l'air ainsi que le rendement de la transmission du moteur aux pneus doivent faire partie de la mesure.
Donc en connaissant la masse de la voiture ainsi que l'accélération, on peut déterminer la force exercée sur la voiture. Comment obtenir la puissance depuis la force ? En passant par le travail ?
Merci
Mais pendant la phase d'accélération, le nombre tours/mn change.. la puissance augmente...Jusqu'au moment où les soupapes s'affolant la puissance décroit..(courbe caractéristique en "crosse"). Vous avancez à vitesse max constante et la puissance est entièrement "avalée" par la résistance à l'avancement dans l'air.. d'où le problème du kSV^2 avec Cx= KS
Votre calcul dynamique n'aura pas de sens.. Vous auriez une valeur moyenne non significative à mon sens..
@+
Merci pour votre réponse.
Effectivement, à vitesse constante, la puissance générée est perdue à cause de la résistance de l'air. Ce qui m'étonne c'est que j'ai eu l'occasion d'utiliser un logiciel qui permet de tracer la courbe de puissance en utilisant uniquement un accéléromètre (sans même utiliser la vitesse de rotation du moteur) et les résultats étaient plutôt bon (+/- 5%).
pour eliminer l'influence de l'aerodynamique il faut faire cette mesure a basse vitesse : donc plutot en 1ere vitesse
il ne faut pas considerer que l'inertie de la masse de la voiture mais aussi l'inertie du moteur lui meme
l'aceleration sera bien proportionnelle au couple
en tracant la courbe acceleration fontion de la vitesse , ca donnera bien la courbe de couple
le probleme est d'etalonner le truc pour chiffrer le couple maximum : on peut mesurer le poid de la voiture , mais il est plus difficile de mesurer l'inertie des pieces tournantes
pour cela je pense plutot a trouver une grosse cote que la voiture montera a basse vitesse pied au plancher , basse vitesse aussi pour pouvoir negliger l'aerodynamique : charger la voiture jusqu'a ce que sa vitesse maxi soit celle du couple maxi : en mesurant la pente de la route et le poid de la voiture on peut calculer la puissance
cette mesure sur une cote n'est pas indispensable : on pourait aussi enregistre l'acceleration du moteur au pont mort et donc avoir une comparaison entre l'inertie du moteur et l'inertie du poid de la voiture
on peut aussi enregistrer l'aceleration du moteur avec les roue motrice sur cale pour tenir compte aussi de l'inertie des roues et de la boite : mais je pense que ca sera negligable
en choisissant une vitesse plus longue , linertie du moteur sera moins important par raport au poid , mais c'est l'aerodynamique qui fera de l'erreur
de toute facon il faut charger la voiture au maximum pour que l'acceleration soit plus lente et plus facile a enregistrer
ca ne mesurera que ce que le moteur donne pied au plancher : pour mesurer la puissance utile en conduisant normalement il faut un vrai capteur de couple quelquepart : pas facile a ajouter dans une voiture normale
Il est clair que si vous disposez d'un accéléromètre piezoélectrique avec un ampli de charges pour transformer les picocoulombs en milliampères d'une part et d'autre par un enregistreur avec un temps de réponse très court, en enregistrant également la vitesse de rotation moteur, vous pouvez commencer à vous amuser.Envoyé par Delivereath
Mais tout cela ne se trouve pas sous le pas d'un cheval..
@+
pour enregistrer l'aceleration d'une voiture il n'y a pas besoin de capteur compliqué : la carte son d'un pc portable suffit largement : dans le cas d'un essence il suffit de faire un petit adaptateur pour faire entrer le signal d'alumage dans la prise micro
ca ne mesure pas l'aceleration mais ca enregistre les tour de moteur : il sera bien posible de programer le calcul necessaire
pour un diesel on peut brancher sur l'alternateur : il y a souvent une prise prevue pour certain compte tour qui prend le signal alternatif avant redressement
autre idée pour mesurer la puissance d'un moteur : l'indicateur
ce mot date des machine a vapeur : on parlait de puissance indiqué
l'indicateur etait un manometre enregistreur qui mesurait la pression dans un cylindre et tracait sur un papier se deplacant avec le piston : ca tracait une courbe dont il falait mesurer la surface pour avoir la puissance : c'etait simple quand les moteur etaient lent : ca ne pourait pas etre aussi simple pour un moteur a explosion
il existe dans le commerce des bougie presque normale qui se montent a la place de la bougie normale et qui contiennent en plus un capteur de pression piezo electrique
il est donc possible avec un bon systeme electronique de mesurer la puissance du moteur , sans modification mecanique
Je possède déjà le matériel nécessaire (accéléromètre et microcontroleur qui me permet d'obtenir l'accélération sur 3 axes) ainsi qu'un boitier permettant d'accéder à la console de la voiture et d'avoir en temps réel la vitesse de rotation du moteur.
Le problème est que je ne sais pas exactement ce qu'il faut prendre en compte pour le calcul de la puissance aux roues...
En calculant l'énergie cinétique toutes les x millisecondes (E=0.5mv^2), je peux obtenir une certaine puissance. Mais que reflète réellement cette puissance ?
alors pour trouver la puissance du moteur, la formule est :
puissance=(travail du cycle*nb de cylindres)/temps de 2 tours (moteur 4tps)
pour trouver le travail du cycle c'est uniquement de la thermo, voir cycle de Sabathé pour un diesel clasique et beau de rochas pour un essence.
les données de base sont facile à trouver sur le livret constructeur du véhicule.
Mais ce qu'il faudrait savoir c'est la Température en chaque point du cycle (mesurable au thermomètre laser) ainsi que la masse d'air pour celà, il faut prendre la masse de combustible injectée pour un tour(donnée constructeur) généralement la masse d'air c'est la masse de combustible *30
grace à ça, possibilitée de calculer la travail en tout point du cycle :
W= Ma*cv(Tb-Ta)
cv étant une constante pour le GO : 717,5
voili, voilou...
Intéressant mais difficile de mesurer la température automatiquement et en temps réel...
Si quelqu'un a une solution pour obtenir la puissance aux roues de la voiture avec des données telles que la vitesse, la vitesse de rotation du moteur et la masse du véhicule.
