Comment ça fonctionne un banc de puissance ?

Comprendre le fonctionnement d’un banc de mesure de puissance automobile pourra vous aider dans la lecture des résultats obtenus lors d’un passage au banc … Un banc de puissance automobile est un outil essentiel pour mesurer la performance d’un véhicule.

Très souvent utilisé par les préparateurs, lorsque vous effectuez une reprogrammation, le banc permet en effet de contrôler la puissance et le couple d’origine, puis de faire une seconde mesure, une fois la préparation effectuée.

Un second article complémentaire à celui ci vous permettra de comprendre comment effectuer la lecture d’une courbe de puissance et d’interpréter correctement les résultats (il peut y avoir des pièges).

 

 

A quoi sert un banc de puissance ? Et pourquoi est il intéressant d’utiliser un banc de puissance ?

Dans un premier temps, il est important de comprendre que les bancs de puissance sont utilisés principalement pour :

1. le développement de cartographies moteur
2. la mesure de performances d’un véhicule

Le véhicule est placé sur le banc de puissance et il est sanglé, permettant ainsi de faire les relevés dans un espace sécurisé.

Les mesures de puissances moteur étant effectuées sur des rapports qui dépassent largement les 200km/h, on voit ici parfaitement l’intérêt.

Sur nos véhicules du groupe VAG, comme une VW GOLF 6R ou encore une TTRS 8S, cela reste bien plus sécurisant, surtout si on doit effectuer plusieurs tirs et ajustements.

On peut donc rajouter que le banc permet de :

• La mesure de puissance : il va permettre de mesurer un couple et une puissance de véhicule. Ceci va notamment permettre de mesurer un avant / après dans le cadre d’une reprogrammation.
• Le développement de cartographie : le banc va permettre de développer une cartographie ou une mise au point. En parallèle d’outils de mise au point (capteur de cliquetis, logiciels de reprogrammation, mesure de signaux moteurs,..) le banc va permettre de faire rouler le véhicule dans des conditions répétables et de le faire “travailler” (charger un turbo par exemple) pour permettre de mettre au point le moteur dans des conditions optimales de sécurité.

A noter enfin qu’il est aussi un argument marketing et un gage de qualité pour les clients finaux.

Un banc de puissance offre également quelques avantages en terme de sécurité.

De plus, le banc, permet à votre préparateur d’effectuer des contrôles, en étant dans le véhicule, et en enregistrant différents paramètres ( on appel cette phase des logs ). Ceux ci restent assez compliqués à effectuer sur route alors que sur le banc, c’est bien plus simple.

 

Fonctionnement global d’une session de passage au banc de puissance

Si vous avez déjà assisté à une session de passage au banc ou encore à une reprogrammation sur banc de puissance, vous savez déjà comment cela se déroule.

Voici un rappel rapide :

1. Installation du véhicule : La voiture est fixée solidement sur le banc à l’aide de sangles pour éviter tout mouvement pendant les tests.
2. Connexion : Les capteurs et sondes du banc sont connectés au véhicule pour mesurer divers paramètres tels que la puissance du moteur, le couple, la vitesse, etc.
3. Roulement sur le banc : La voiture roule alors sur les rouleaux (banc à rouleaux)
4. Mesure des performances : Pendant que la voiture fonctionne sur le banc, les données sont recueillies pour évaluer la puissance du moteur, le couple, la consommation de carburant et d’autres paramètres.
5. Analyse des résultats : Les données sont ensuite analysées pour évaluer la performance globale du véhicule, identifier d’éventuels problèmes et optimiser les réglages du moteur.
6. Logs et contrôle : au dela de la courbe de puissance et de couple que le banc propose, il est également possible de brancher un câble, permettant d’accéder à l’ECU moteur et de relever de nombreux paramètres (pression de turbo, AFR, pression dans le RAIL de carburant, régime moteur …)

 

Marques de bancs de puissance :

Plusieurs marques réputées proposent des bancs de puissance de qualité. Parmi les plus connues, on peut citer :

1. Dynojet : Réputé pour ses bancs à rouleaux de haute précision.
2. Mustang : Offre une variété de bancs de puissance pour différentes applications.
3. SuperFlow : Connue pour ses bancs à courroie et à rouleaux.
4. Rotronics
5. MAHA : très connu pour la précision de leurs bancs ainsi que le fait qu’ils soient 4RM et permettent de mesurer des véhicules avec 2000cv.

Les types de banc

• 2 roues
• 4 roues
• Encastré
• Banc aux moyeux

 

Banc freiné  ou banc à Inertie ?

 

 

Qu’est ce qu’un banc synchronisé ?

L’électronique des véhicules est de plus en plus perfectionnée et ce, sur l’intégralité des véhicules. Ainsi, un véhicule, même 2 roues motrices peut se mettre en défaut lorsque seulement 2 roues sur les 4 sont en train de tourner.

En cas de mise en défaut, les calculateurs peuvent alors donner l’ordre au contrôle moteur de proposer un fonctionnement dégradé du véhicule et donc une perte de puissance.

L’intérêt du banc 4 roues motrices synchronisé (à condition que la synchronisation fonctionne correctement) est qu’il permettra de tester toutes ces voitures sans débrancher de calculateur ou bien d’enlever des fusibles.

Rotronics propose des synchronisation par courroie ou arbre en fonction des différents bancs, sur lesquels le retour d’expérience est particulièrement complet : la synchronisation de nos bancs permet de passer tout type d’autos (traction, propulsion, transmission variable, thermiques, électriques, …) et ce, même sur des puissances ou des couples titanesques.

 

Et la ventilation la dedans ?

Elle est importante et vitale pour votre moteur mais elle permettra aussi de reproduire des conditions « climatiques réelles ». Plus votre voiture va vite, plus le moteur prendra de tours, plus il va chauffer. Pour dissiper cette chaleur, quoi de mieux que de très gros ventilateurs ?

Si votre préparateur compte passer votre voiture au banc sans système de ventillation … fuyez !

Ensuite et chose très importante, sur certains véhicules comme chez BMW, la puissance maximum n’est disponible qu’ à haute vitesse n suite à l’effet RAM-AIR dans l’admission. Il est de ce fait, très important d’avoir une ventilation adaptée.

On peut aussi rajouter que l’extraction des gaz d’échappement est aussi à prévoir pour limiter le réchauffement du box dans lequel le banc est installé.

 

Comment faire pour lire une courbe de puissance ? Et comment faire pour déduire la puissance aux roues / moteur ?

La notion à bien prendre en compte est qu’un banc à rouleaux quel qu’il soit, mesure toujours une puissance à la roue et non une puissance moteur.

Si nous souhaitons obtenir directement une puissance moteur il faut alors s’orienter vers un banc moteur (ce que nous proposons aussi)

Pour permettre d’avoir une estimation de la puissance moteur sur un banc à rouleaux, le test se décompose comme suit :

Lors de la première phase de la mesure, nous allons accélérer. Le banc va alors mesurer une force à la roue.

La deuxième phase est la mesure des pertes : en laissant le véhicule décélérer, on estime une force “perdue” entre la sortie moteur et les capteurs du banc (d’ou le terme “acquisition des pertes”).

La puissance moteur est alors la puissance que nous avons mesuré à la roue, pondérée par ce facteur de pertes que nous avons estimé.

A noter que Rotronics est capable de vous proposer une acquisition des pertes bien plus rapide (de l’ordre d’une dizaine de secondes) que ce qui se fait chez nos concurrents, ce qui vous permettra de réaliser plusieurs tirs de puissance nettement plus rapidement

 

 

Comprendre une courbe de puissance peut sembler complexe, mais avec quelques notions de base, cela devient plus clair. Tout d’abord, il est crucial de savoir qu’un banc à rouleaux mesure toujours la puissance à la roue, et non directement la puissance moteur.

Mesure de la Puissance

Pour obtenir une estimation de la puissance moteur sur un banc à rouleaux, le test se déroule en deux phases :

1. Accélération : Lors de la première phase, le véhicule est accéléré et le banc mesure la force à la roue.
2. Décélération : La deuxième phase consiste à mesurer les pertes. En laissant le véhicule décélérer, on estime une force “perdue” entre la sortie du moteur et les capteurs du banc (c’est ce qu’on appelle “l’acquisition des pertes”).

La puissance moteur est alors calculée en ajoutant la puissance mesurée à la roue et le facteur de pertes estimé.

Estimation de la Puissance Moteur

La puissance moteur est ainsi la somme de la puissance mesurée à la roue et des pertes mesurées. Chez Rotronics, nous sommes capables de vous proposer une acquisition des pertes beaucoup plus rapide (environ une dizaine de secondes) que chez nos concurrents, ce qui permet de réaliser plusieurs tirs de puissance bien plus rapidement.

Comparaison des Résultats Avant et Après Reprogrammation

Pour lire une courbe de passage au banc, il est important de comparer deux tirs différents :

• Premier tir : Avant la reprogrammation ou préparation.
• Second tir : Après la reprogrammation.

Sur ces courbes, vous trouverez des informations sur la puissance et le couple moteur.

Éléments dans la Légende

Pour une lecture précise de la courbe, la légende doit inclure des éléments tels que :

• Température extérieure
• Vitesse du véhicule

Ces informations sont cruciales pour comprendre et comparer les résultats de manière fiable.

En résumé, lire une courbe de puissance nécessite de comprendre le processus de mesure sur un banc à rouleaux et de prendre en compte divers facteurs pour obtenir une estimation précise de la puissance moteur. En comparant les tirs avant et après reprogrammation, vous pouvez voir l’impact des modifications apportées.

 

Pour aller plus loin

Comment lire une courbe de passage au banc