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Ce rapport hebdomadaire est destiné aux 105 pionniers.
Salut à tous,
J’ai oublié de vérifier un détail de taille.
Et pourtant, c’est un détail aussi visible que le nez au milieu de la figure, puisque je ne jure que par lui quand j’analyse une moto électrique un peu puissante. Je fais toujours appel à lui, car c’est lui qui en dit le plus sur la capacité d’accélération d’une moto.
Vous l’aurez peut-être deviné, je parle ici du temps de passage de 0 à 100 km/h.
Et la semaine dernière, quand je vous ai partagé mon outil de calcul permettant d’estimer l’autonomie réelle en combiné qu’on pouvait espérer de notre moto électrique, j’ai oublié de l’intégrer à mon analyse.
Si bien qu’obsédé par l’autonomie, j’ai cherché le rapport de transmission du moteur à la roue arrière qui maximisait cette autonomie. Et je n’ai pas pensé qu’il fallait vérifier l’impact qu’avait ce choix sur le temps de passage de 0 à 100 km/h.
Par chance, il y a le Club des Pionniers.
Car cette fois, c’est Andrea qui m’a envoyé un e-mail en me conseillant de calculer ce temps : il venait de faire le calcul de son côté, et ce n’était pas glorieux.
La tuile.
J’aimais bien l’idée de garantir 150 km. Mais si c’est au prix d’un temps de passage de 0 à 100 supérieur à ce qu’on peut trouver chez les 125 thermiques, ça questionne forcément.
Or on sait que le rapport de transmission impacte autant l’autonomie que le temps de passage de 0 à 100 km/h (puisque c’est lui qui décide où se trouvent les zones de couple et de rendement maximal).
On est donc à nouveau forcés de se positionner. Et de trouver le meilleur arbitrage entre autonomie et temps de passage de 0 à 100 km/h.
J’ai donc repris mon outil de la semaine dernière, j’y ai mis quelques coups de clé à pipe, et j’ai un nouvel outil à vous partager : l’estimateur de temps de passage de 0 à 100 km/h.
L’outil d’estimation du temps de passage de 0 à 100 km/h, et ses résultats
Je ne vais pas entrer dans les détails de cet outil, car ce n’est pas vraiment l’objectif de ce rapport hebdomadaire. Et il faut dire qu’il n’est pas très compliqué.
En quelques mots, il consiste à tracer la courbe du couple disponible dans la roue arrière, en fonction de la vitesse de la moto.
Pour ça, c’est très simple :
On récupère la courbe caractéristique de couple du moteur qui nous intéresse (pour nous, c’est le moteur de Mahle à 15 kW en pic — mais l’outil peut aussi estimer la courbe caractéristique de n’importe quel moteur, avec une précision raisonnable) ;
On fait un peu de géométrie en transformant la vitesse de rotation du moteur en vitesse d’avancée de la moto (à partir du diamètre de la roue arrière et du rapport de transmission, en faisant donc l’hypothèse d’un glissement nul) ;
Ce qui nous permet de tracer l’évolution du couple disponible dans la roue (couple moteur x rapport de transmission) en fonction de la vitesse de la moto ;
Puis on calcule à chaque dixième de seconde les efforts contraires auxquels la moto doit faire face (aérodynamique et résistance au roulement), permettant alors de connaître le couple excédentaire que le moteur peut fournir afin d’accélérer ;
Et paf, on voit apparaître l’évolution de la vitesse de notre moto, plein gaz et en départ arrêté.
La courbe que vous voyez, c’est celle qu’on obtient en laissant le rapport de transmission de 3,2 que j’avais mis la semaine dernière, afin de garantir une autonomie de 152 km.
Et comme vous pouvez le voir, cette courbe n’est pas glorieuse :
on peut en effet rouler 152 km,
mais si on tourne l’accélérateur à fond, on franchira le 0 à 100 km/h en 14,4 secondes (et le 0 à 50 km/h en 6,2 secondes).
C’est mollasson.
Nous sommes d’ores et déjà d’accord pour dire que l’objectif de notre moto ne sera pas de battre les records d’accélération. Mais quand même, avec ce chiffre, on souffrira largement de la comparaison avec les autres :
La MT-03 met seulement 5,41 secondes pour franchir le 0 à 100 km/h — alors qu’en même temps, on dit fièrement qu’elle est inférieure à notre moto en usage normal.
La Zero S est elle aussi annoncée à moins de 6 secondes pour passer de 0 à 100 km/h — même si on sait très bien qu’on ne boxera pas dans la même catégorie que Zero avec ses fausses équivalentes 125.
Mais le pire, c’est quand on apprend que la CB125R (une 125 thermique donc, qu’on est censés dévorer) y arrive en 11,4 secondes.
Voilà donc le constat de départ.
Et ce que dit ce constat de départ est simple : alerte rouge, il faut réagir. Mais malheureusement, réagir ne signifie pas toujours trouver une meilleure alternative.
Quelques fois, la seule manière de réagir est de se faire une raison.
Est-ce que ça sera notre cas ?
J’ai tracé quelques courbes pour le savoir, et la réponse est mi-figue mi-raisin (j’aurais aimé tenter un jeu de mot ici mais le climat n’est peut-être pas propice à ça, navré).
Les différents scénarios : jamais glorieux
Les courbes que j’ai tracées sont relativement nombreuses.
Mon idée, c’était d’observer l’impact du rapport de transmission sur les performances de la moto. J’ai donc fait varier ce rapport de 2,5 à 4,9, et j’ai regardé les changements que cette variation engendrait.
Il y en a 3 :
D’abord — sans surprise — plus on augmente le rapport de transmission, meilleur est le temps de passage de 0 à 100 km/h.
Ensuite — comme on s’y attendait — la variation du rapport de transmission a un impact sur l’autonomie : elle est de 154 km avec un rapport de transmission de 2,5 tandis qu’elle descend à 138 km quand ce rapport est de 4,9.
Enfin — on ne l’avait pas mentionné — mais le rapport de transmission fait varier la vitesse maximale, qui descend en même temps que le rapport de transmission augmente.
Face à ces 3 implications, mon inquiétude sur l’autonomie s’est calmée.
Car même si on augmente le rapport de transmission au maximum, l’impact sur l’autonomie n’est pas si grand. On passe d’environ 150 km en combiné à environ 140 km en combiné.
Autant dire que c’est quasiment invisible.
Ou du moins, on pourrait sacrifier 10 km d’autonomie si c’était au profit de performances bien meilleures à côté.
Le problème, c’est que les autres performances ne sont pas bien meilleures.
Et pour s’en rendre compte, j’ai tracé 3 courbes que j’ai ramenées sur un seul graphique, en fonction du rapport de réduction :
La courbe de l’évolution du temps de passage de 0 à 100 km/h en position aérodynamique — car ça permet de gagner quelques dixième de secondes, et si on fait cet exercice, c’est forcément en conditions optimales ;
La courbe de l’évolution du temps de passage de 0 à 50 km/h en position assise — car c’est une situation qu’il est probable qu’on rencontre en usage normal, donc pas de position aérodynamique ;
Et la courbe de l’évolution de la vitesse maximale — car c’est assez important à prendre en compte sur une moto qui se veut l’équivalente d’une 300 thermique en usage normal.
Ce qu’on peut y voir, même s’il n’est pas simple de lire 3 courbes en même temps, est assez clair : quand le rapport de transmission augmente, la vitesse maximale et les temps de passage de 0 à 100 km/h et de 0 à 50 km/h diminuent.
Mais il y a plusieurs choses à noter.
La première, c’est qu’au-delà d’un rapport de transmission de 4,2, le temps de passage de 0 à 100 km/h stagne. On n’arrive en effet pas à le faire passer en-dessous de 13 secondes.
Autrement dit, quels que soient nos efforts, notre preuve de concept sera inférieure à ses concurrentes 125 thermiques sur l’exercice du 0 à 100 km/h.
Et le coupable est tout trouvé : notre preuve de concept est trop lourde pour cet exercice.
En effet, si on lui retire 20 kg et qu’on passe à 180 kg, elle sera transfigurée.
Elle franchira alors le 0 à 100 km/h en moins de 12 secondes.
Ça n’en fera pas un foudre de guerre, mais ça lui permettra de ne pas baisser la tête face à la CB125R sur cet exercice, aussi inutile et impertinent qu’il puisse être pour une 125.
Ce qui me laisse penser que si on n’arrive pas à baisser le poids de notre preuve de concept à cause d’une partie cycle qu’on ne maîtrise pas (retrofit oblige), on sera bien inspirés d’y travailler sérieusement dessus sur la version de série.
Mais rassurons-nous.
Aucune moto électrique équivalente 125 ne fait mieux que 11-12 secondes sur le 0 à 100 km/h. Du moins, aucune qui joue le jeu de produire une moto réellement alignée avec l’expérience des titulaires du permis 125.
Autrement dit, le 0 à 100 n’est pas si important.
Ce qui nous laisse les coudées franches pour nous concentrer sur les deux autres courbes du graphique précédent :
la courbe du temps de passage de 0 à 50 km/h,
et celle de la vitesse maximale.
J’en retire deux informations :
Le temps de passage de 0 à 50 km/h diminue en même temps que le rapport de transmission augmente, même quand le temps de passage de 0 à 100 km/h stagne. Autrement dit, il faut maximiser le rapport de transmission.
Mais dans le même temps, la vitesse maximale chute avec l’augmentation du rapport de transmission. Et elle n’amortit pas sa chute, puisqu’elle descend à 118 km/h pour un rapport de transmission de 4,9.
Ce qui nous amène à un arbitrage.
Mettons-nous d’accord
Si on maximise le rapport de transmission, on s’assure un temps de passage de 0 à 50 km/h descendant en-dessous de 4 secondes. Ce qui est très satisfaisant pour une équivalente 125 qui n’a pas vocation à faire des courses de dragster.
Sauf que dans le même temps, cette maximisation a un prix : elle coupe légèrement dans l’autonomie et elle taille très allègrement dans la vitesse maximale.
Il faut donc qu’on se positionne, tous ensemble, sur ce qui nous paraît être le bon arbitrage.
C’est pour cette raison que j’aimerais avoir votre avis sur 2 points :
D’abord, quelle est la vitesse maximale qu’il vous semble nécessaire d’atteindre pour ne pas gâcher le confort d’une moto électrique équivalente 125 comparable à une 300 thermique ?
(Je vois en effet souvent des témoignages qui regrettent qu’elles ne puissent pas toucher les 120-130 km/h, ce qui me paraît être des remarques pertinentes.)Ensuite, quel choix feriez-vous entre un temps de passage de 0 à 50 km/h de 4 secondes avec une autonomie de 140 km, et un temps de passage de 0 à 50 km/h de 5,4 secondes avec une autonomie de 150 km ?
Comme toujours, vous pouvez écrire vos réponses et commenter vos idées sur les Club des Pionniers :
Et en attendant de vous lire, je vous souhaite un bon dimanche !
Julien
P.S. : comme toujours, vous avez librement accès à l’outil d’estimation du temps de passage de 0 à 100 km/h. Et vous êtes libres de refaire les calculs de votre côté. Voici le lien pour y accéder directement depuis le Club des Pionniers.