Dernière modification 06/01/2020

Fiabilité des bancs de puissance


Les valeurs indiquées par les bancs de puissance sont-elles aussi fiables qu'on veut bien le croire ? Faisons ensemble un petit tour de la question afin d'essayer de se faire une idée claire, car à la base les puissances moteur déclarées par les marques sont faites directement en sortie de vilebrequin, et non pas au bout des roues.

Cartographie / électronique


La puissance moteur est gérée par un calculateur qui va alors moduler le moment d'injection, la dose à injecter et la pression du turbo via la soupape de décharge (apport comburant) pour le gros des choses. Ce dernier, le calculateur, va parfois changer de stratégie selon le contexte. En effet, certaines autos n'ont leur puissance maximale que sur le dernier rapport par exemple ... Idem sur les premiers rapports qui peuvent être bridés afin de ne pas faire exploser la valeur de couple (car plus on démultiplie plus on accroît le couple). Il faudra donc prendre en compte cela et vous renseigner sur votre auto.
N'oublions pas non plus les cartographies bridées en rapport avec la limite de couple admissible par la transmission, mais cela n'induit pas d'erreur sur le banc de puissance, c'est encore un autre sujet.


Si on ne peut pas voir les bridage et overboost sur certains rapports de boîte, on peut toutefois observer comment le calculateur bride le moteur sur la plage de régime. Ici la boîte EDC de l'Alpine A110 ne peut supporter plus de 320 Nm, et le calculateur va alors moduler l'injection et la pression de suralimentation à ces régimes pour éviter de dépasser cette valeur de 320 Nm

Type de banc

Sur les bancs inertiels, c'est à dire les plus courants, la possibilité d'avoir des erreurs sera plus importante. Les bancs freinés sont plus fiables mais coûtent évidemment plus chers à acquérir ...

Correction Din

Selon la norme de puissance qu'on choisit (Din, SAE, ISO etc.), avec principalement du Din et SAE chez nous, on aura une valeur de puissance différente. En effet, chacune d'entre elle a choisi arbitrairement un contexte atmosphérique pour exprimer les puissances. Il y a alors un calcul à faire pour convertir la valeur obtenue sur le banc en valeur normalisée Din ou SAE par exemple. En effet, si ma norme est à 1 bar de pression pour 25° dans l'air, si je fais ma mesure à 1.1 bar (selon le temps) et une température de 30° ma mesure ne sera pas la même qu'à 1 bar et 25° (dans ces deux conditions on ne relèvera pas les mêmes puissances).
Résultat on applique un calcul pour estimer la puissance qu'on aurait eu si on avait passé le banc dans les mêmes conditions que le veut la norme.


Sachez enfin que selon les normes on inclut par exemple l'entraînement ou pas des accessoires (via courroie accessoires) : pompe de direction assistée, compresseur de clim (devenu systématique), pompe à vide éventuelle etc.
Ces accessoires prennent de la puissance et il est donc habituel de voir des puissances amoindries sur certaines normes.

La puissance obtenue dépendra donc de la norme indiquée (SAE, Din etc.) mais aussi de la bonne conversion de la valeur obtenue vers la valeur corrigée définitive (dépend aussi du relevé atmosphérique du moment, et certains bancs ont une mini station météo intégrée pour ne pas qu'on ait à saisir le taux d'humidité, la pression atmosphérique et la température).

"Correction inertielle" erronée


Avant la correction Din (ou autre correction pour arriver à un résultat normé), on a la correction liée à la transmission. Comme vous pourrez le voir sur cette page, la procédure de mesure consiste aussi à évaluer le poids / la résistance que la transmission émet sur la chaîne cinématique. Cela est effectué en laissant décélérer la transmission seule (sans le moteur "accroché", l'embrayage est débrayé). Le total de la puissance sera alors la puissance aux roues à laquelle on ajoute la résistance de la transmission (+ correction Din).


Qu'est-ce qui peut fausser la correction inertielle ?

Si l'estimation de la résistance de la transmission est erronée, alors la puissance indiquée le sera elle aussi. Si par exemple j'ai des roulements usés au niveau des roues, on pourra avoir des résultats faux. En effet, ces derniers vont ralentir plus vite les trains roulants et donc rouleaux, ce qui laissera penser à la machine que la transmission est plus légère (car moins inertielle = ralentit plus vite).
Sur les électriques il suffit d'oublier de retirer la régénération pour que le résultat soit faussé. Il est aussi conseillé d'éviter de modifier la charge de l'auto, limitez-vous à un seul conducteur (et surtout ne pas changer ce paramètre si vous faites plusieurs essais pour comparer les performances, à la suite d'un changement d'échappement ou reprogrammation par exemple).



Le souci est un peu le même avec certains pneus ou un mauvais gonflage de ces derniers.

Paramétrage du banc

Il me semble que c'est ici qu'on peut avoir potentiellement le plus d'erreur. Si les paramètres nécessaires au test qui ont été saisis à l'ordinateur du banc sont faux ou approximatifs, la puissance calculée qui découlera sera forcément faussée elle aussi.


Carburant

Selon le carburant, et donc sa densité énergétique et son taux d'octane, on aura un moteur plus ou moins puissant ... On peut donc penser pour les essences : SP95, E5, SP98, E10, E85 et pour le diesel : gazole ou huile végétale. Plus j'aurai un taux d'octane élevé, plus j'aurai de la puissance.


Comment avoir des valeurs fiables ?

Je pense pour ma part qu'il faut multiplier les tests sur différents rouleaux (mais aussi avec plusieurs types de pneus), avec idéalement des bancs freinés. Il faut aussi essayer d'avoir des valeurs d'autres véhicules afin de voir ce que donne le banc par rapport aux valeurs constructeur (si un banc enlève à peu près 10 ch à tout le monde il faut se poser des questions). Il faut bien savoir que la mesure de puissance sur un banc est moyennement fiable. On cherche en effet à retrouver la puissance délivrée au bout du vilebrequin en la mesurant au niveau des roues ... Entre la correction liée à la transmission et la correction atmosphérique (pour arriver à une norme de puissance), il est peu probable d'arriver sur des valeurs exactes et véridiques.
Attendez-vous à des écarts de 10 à 20% par rapport à la réalité, parfois en dessous et parfois au dessus , ce qui est au final assez énorme (ça ne permet que de voir si le moteur est vraiment cramé ou pas, mais pas vraiment de mesurer sa puissance avec exactitude). Et donc finalement un banc de puissance est plus utile pour comparer deux autos que d'évaluer avec précision la puissance du moteur.


Tous les commentaires et réactions


Dernier commentaire posté :


Par Gimaex50 (Date : 2022-08-19 23:23:43)

De combien peut varier une puissance entre une température extérieure de 40 degré et 20 degrés?

Il y a 3 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Fab i trois TOP CONTRIBUTEUR (2022-08-20 01:13:04) : Bonjour,

    Difficile à définir comme cela, puisque pour un moteur thermique ce qui compte c'est la densité de l'air, là où il le prend.

    Hors la densité de l'air varie suivant 3 données, pression atmosphérique, température et taux d'humidité. Dès lors son approche sur le seul critère température exigerait pour comparer de considérer les 2 autres valeurs comme constantes.

    Il y aurait également l'altitude à prendre en compte, car si plus on monte, plus l'air est frais donc dense, mais malheureusement cela va de paire avec une diminution du taux d'oxygène présent dans l'air et donc disponible pour la combustion.

    Sur cette base, l'air chaud étant moins dense que l'air frais, la puissance sera plus faible au fur et à mesure de l'élévation de la température de ce dernier. Mais cela ne sera pas sans compter sur l'environnement moteur dont type de turbo, pression du turbo, intercooler....etc, qui viendront influer là dessus.

    Pour info, les groupes électrogènes plaqués CE indiquent entre autres une puissance unihoraire à 20°c au niveau de la mer et en altitude pour 1000 m si mes souvenirs sont bons, ce qui donnent déjà un bon ordre d'idée. Jetez donc un coup d'½il sur les sites de Caterpillar, SDMO et autres vous devriez y trouver des abaques pour ce faire, car ils proposent aussi du matos tropicalisé pour bosser dans le désert ou au fond d'une jungle et en donnent les caractéristiques, pour un même configuration il devrait suffit de comparer un pour l'Europe et un pour le Surinam, par exemple.

    Cordialement
  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2022-08-22 10:47:24) : J'allais me la jouer scientifique en déballant toutes mes petites connaissances puis j'ai remarqué que Fab m'avait anticipé ;-)

    Merci à lui.

    Il faut en effet voir la différence de densité entre 20 et 40 degrés, sachant qu'avec un moteur turbo ce sera compensé par un surplus de pression à l'admission (plus de pression = plus de comburant).
    N'oublions pas non plus la température de la pipe d'admission, qui réchauffe l'air avant d'entrer dans les cylindres ...
  • Par Gimaex50 (2022-08-29 13:47:46) : J'ai effectué un banc de puissance y a 3-4ans sur mon 2.0 HDi avec un stage 1 elle sortait 182ch et 418nm le banc avez été fait du côté de Rennes en janvier et effectuer un banc y a 3 semaines en pleine canicule 40degres et sortais 169ch et 390nm normal ? Pas normal...

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