Décrypter et valoriser les courbes moteur
L’optimisation des performances d’un tracteur passe par
une analyse des caractéristiques
du moteur.
au banc d’essai
offre une connaissance précise des caractéristiques moteur de
chaque tracteur.
Les informations fournies sur les brochures commerciales des tractoristes sont rarement suffisantes pour connaître en détail le comportement du moteur de votre tracteur. Rares sont les marques qui diffusent les courbes moteur issues d’un test OCDE à la prise de force. La seule façon de les obtenir est le passage au banc moteur. Outre cet avantage, ce dernier permet également de vérifier que les performances du moteur sont conformes à celles annoncées par le constructeur et de détecter la présence d’anomalies de fonctionnement, souvent synonymes de surconsommation et de puissance dégradée. À l’issue du passage au banc, on obtient trois courbes : la puissance à la prise de force en kilowatt (1 kW est égal à 1,36 ch), le couple exprimé en Newton-mètre (N.m) et la consommation spécifique en gramme par kilowattheure (g/kWh). Sur certains tracteurs récents, la gestion électronique des moteurs permet d’obtenir la puissance maxi à un régime moteur inférieur au régime nominal, généralement autour de 1800 à 1900 tours par minute (tr/min).
Couple et puissance constants
La puissance maximale est ainsi atteinte dans une zone de plus faible consommation. La plage de puissance constante a également tendance à s’allonger, la valeur de la puissance au régime nominal pouvant être obtenue dès 1600 tr/min sur certains tracteurs. Concernant le couple, les moteurs de dernière génération ont des courbes qui s’aplatissent à bas régime, offrant un couple élevé dès 1200 tr/min, jusqu’à 1600 tr/min. Certains parlent, comme pour la puissance, d’une plage de couple constant. On retrouve logiquement le couple maxi dans cette plage. La réserve de couple ou remontée de couple caractérise la résistance à l’effort du moteur, ou plus simplement la capacité du moteur à résister à la charge sans changer de vitesse. Elle correspond au rapport entre le couple au régime nominal et le couple maxi. Suivant le type de travail effectué, il est aussi possible de la calculer à partir du couple au régime de puissance maxi ou du couple au régime de prise de force normalisé. Dernier paramètre, la consommation spécifique (CS) est une indication du rendement du moteur. Plus elle est faible, meilleur est le rendement.
Définir la plage d'utilisation
Si elle n’est pas fournie avec les résultats du banc, la consommation horaire se calcule en multipliant la CS par la puissance au régime correspondant, résultat que l’on multiplie par la densité du gazole non routier (0,850) et que l’on divise par 1000 pour obtenir une valeur en litre par heure. Comme la courbe de couple, sur les moteurs de dernière génération, la courbe de CS a tendance à s’aplatir entre le régime de couple maxi et celui de puissance constante. La CS est généralement donnée à la puissance maxi. Mais comme pour les valeurs de couple, il est intéressant de l’obtenir au régime nominal, au régime de prise de force ou encore au régime de couple maxi.
L’analyse de ces différentes courbes permet de définir la meilleure plage d’utilisation du moteur. Elle se situe généralement entre le régime de couple maxi et le régime de puissance maxi ou le régime maxi de prise de force lorsque ce dernier est supérieur au régime de puissance maxi. Sur ce dernier point, un régime normalisé de prise de force proche du régime de puissance maxi permet de réduire la consommation.
Ne pas négliger le rodage
Plus globalement, sauf dans le cas de très fortes sollicitations ou de travaux à la prise de force, il est préférable de réduire le régime moteur. Dans notre premier exemple, en passant de 2100 à 1500 tr/min, on conserve la même puissance, le couple augmente et la consommation diminue de 9 %. Avant de passer son tracteur au banc, il faut toutefois s’assurer que le rodage du moteur est bien réalisé. Avec les gestions électroniques, les tracteurs sortent d’usine avec une puissance conforme à celle annoncée. Mais contrairement aux idées reçues, les moteurs de dernière génération voient leur puissance évoluer pendant la période de rodage qui peut atteindre 500 à 600 heures.
Jacques Bernard, chargé d’études pour Aile.
« Pendant les 300 premières heures, nous conseillons d’utiliser le tracteur pour des travaux lourds en sollicitant le couple sur toute la plage de régimes. »
