Dans cette partie, on étudiera le moteur (puissance, consommation, transmission) avec des calculs théoriques mais également des essais sur route. Une étude très intéressante du moteur RH50 équipant le Simson SR 1 avait été publié par Moto Revue dans les n° 1396, 1397 et 1398 de juin 1958. Les numéros vous renverront vers l'excellentissime site Cycle Memory. L'étude ici sera beaucoup plus modeste bien évidemment.
On va d'abord essayer d'approximer la courbe de puissance du Zurcher 100. Il se trouve que le moteur RH50 étudié présente beaucoup de similitudes avec le Zurcher malgré sa cylindrée deux fois plus faible : régime de puissance maxi identique (4200 tours/min), rapports course/alésage identiques (1,11), taux de compression proches (6,5 pour le Zurcher et 7,1 pour le RH50). Le RH50 développe 1,6 ch à 4250 tours/min, on fait un relevé tous les 250 tours/min entre 1500 et 5500 tours/min et on applique un facteur de 3/1,6 (le Zurcher fait 3 ch à 4200 tours/min).
Voici la courbe obtenue :
On va essayer mesurer la puissance en certains points de la courbe de manière expérimentale.
3 différentes forces s'opposent l'avancement de la machine :
Tous les paramètre peuvent être facilement obtenus sauf le Cr et le SCx. On peut les trouver de manière expérimentale en faisant des tests de décélération. Un à faible vitesse (max. 15 km/h) pour minimiser SCx et trouver Cr. Un deuxième à haute vitesse (min. 50 km/h) pour minimiser Cr et trouver SCx. Car Fr et Fa n'évoluent pas de la même manière avec la vitesse, Fr en est indépendant alors que Fa évolue avec la carré de celle-ci. En gros, on aura donc un système de 2 équations à 2 inconnus.
Concrètement, pour le 1er test, il s'agit de mesurer le temps que met la machine pour passer de 15 à 5 km/h (moteur coupé en pédalant) en faisant plusieurs essais dans chaque direction sur une route plane sans vent.
Pour le 2ème test à haute vitesse, on ne peut pas reproduire la même chose car il y a le frein moteur qui participe au ralentissement. L'alternative est de trouver une pente forte et régulière où on peut prendre de la vitesse en toute sécurité (idéalement plus de 60 km/h) avec moteur coupé et transmission en mode vélo. On enregistre les données (dénivelé et vitesse notamment) sur un segment défini lorsque la vitesse est stabilisée, autrement dit, lorsque toutes les forces sont à l'équilibre. On a alors : Fg = Fr + Fa.
Pour calculer tout cela, on pose quelques équations :
On a l'équation pour le 1er test. Pour le 2ème test, on a Fg = Fr + Fa. En les remplaçant par leurs formules respectives, on a :
On a nos 2 équations en rouge avec nos 2 inconnus. Il suffira de remplacer les paramètres par leurs valeurs obtenues lors des essais :
- g = 9,81 N/kg