Le couple moteur

Mécanique

Le couple moteur : la force qui vous pousse dans le dos

Le couple mesure la force de rotation que le moteur exerce sur le vilebrequin. C’est lui que l’on ressent lors des reprises : une moto « coupleuse » accélère fort dès les bas régimes, sans rétrograder. Multiplié par le régime, il donne la puissance. Le calculateur de cette page fait la conversion.

  • En newtons-mètres
  • La courbe de couple
  • Couple et puissance

1La définition

Le couple est une force appliquée à une certaine distance d’un axe. Il s’exprime en newtons-mètres (Nm). Les anciennes fiches utilisaient le mètre-kilogramme (mkg) : 1 mkg vaut environ 9,81 Nm.

Imaginez une clé de 1 mètre : pousser son extrémité avec une force de 100 newtons, soit le poids d’environ 10 kg, produit un couple de 100 Nm. Un gros bicylindre en développe 120 à 150 ; un 125 cm³, une douzaine.

Moto sur un banc de mesure de puissance
Un banc mesure le couple et la puissance à la roue.

2La courbe de couple

Sur un banc, on relève le couple à chaque régime. La forme de la courbe compte plus que sa valeur maximale :

Une courbe plate

Le couple est presque constant sur une large plage : moteur souple, reprises franches sur tous les rapports. Typique des gros bicylindres et des trois-cylindres.

Une courbe en pointe

Le couple culmine à haut régime : il faut monter dans les tours pour que la moto s’anime. Typique des sportives 4 cylindres.

Le moteur électrique

Son couple maximal est disponible dès l’arrêt : d’où des départs fulgurants.

Ce qui fait avancer la moto, c’est le couple à la roue : le couple moteur multiplié par les rapports de la boîte et de la transmission finale. C’est pourquoi la première pousse bien plus fort que la sixième.

3Du couple moteur au couple à la roue

Le couple annoncé sur une fiche technique est mesuré au vilebrequin. Ce qui pousse la moto, c’est le couple à la roue arrière : le couple moteur multiplié par toutes les démultiplications de la transmission.

Trois rapports s’enchaînent : la transmission primaire, le rapport de boîte engagé, puis la transmission finale. Prenons un moteur de 70 Nm, une primaire de 1,7, une première de 2,8 et une finale de 2,7 : le couple à la roue atteint 70 × 1,7 × 2,8 × 2,7, soit environ 900 Nm. En sixième, avec un rapport de 0,95, il tombe à environ 305 Nm.

C’est pourquoi une moto accélère fort en première et de moins en moins à mesure que l’on monte les rapports, et pourquoi il faut rétrograder pour doubler.

ModificationEffetContrepartie
Pignon de sortie de boîte avec une dent de moinsCouple à la roue en hausse d’environ 6 %Régime plus élevé à vitesse égale, compteur faussé
Couronne avec deux à trois dents de plusEffet comparableChaîne parfois à rallonger
Démultiplication allongéeRégime plus bas sur route, consommation en baisseReprises moins vives

Voir la transmission finale et le remplacement du kit chaîne.

4Couple et architecture : pourquoi les moteurs ne poussent pas pareil

ArchitectureCourbe de coupleSensation
MonocylindreForte dès le bas, s’essouffle viteRéponse immédiate, vibrations
Bicylindre en V ou à 270°Large et remplie à mi-régimePoussée franche sans monter dans les tours
Trois-cylindresLinéaire, bon remplissage partoutCompromis entre couple et allonge
Quatre-cylindres en ligneFaible en bas, forte à haut régimeIl faut garder le moteur dans les tours
Six-cylindres, flat ou en ligneTrès régulièreSouplesse et douceur
  • Cylindrée unitaire : un gros cylindre produit plus de couple par explosion qu’un petit.
  • Course longue : elle favorise le couple à bas régime, une course courte les hauts régimes.
  • Souplesse : un moteur est dit souple quand son couple reste proche du maximum sur une large plage. C’est ce que l’on apprécie en ville et en duo.
  • Régime de couple maximal : plus il est bas, moins on a besoin de jouer du sélecteur.

Pour le lien avec la puissance et les limites des permis, voir la puissance d’un moteur et l’architecture des moteurs.

5Du couple à la puissance

La puissance est le produit du couple par la vitesse de rotation. En pratique : puissance en kW = couple en Nm × régime en tr/min ÷ 9 549.

Couple et puissance à un régime

Exemple : 67 Nm à 6 500 tr/min.

Puissance——
Couple—en mètres-kilogrammes

6Questions fréquentes

Vaut-il mieux du couple ou de la puissance ?

Sur route, un couple généreux à bas et moyen régime rend la conduite plus agréable. La puissance maximale compte surtout sur circuit et pour la vitesse de pointe.

Pourquoi le couple chute-t-il à très haut régime ?

Les soupapes n’ont plus le temps de remplir complètement le cylindre. La puissance continue parfois de grimper un peu, parce que le régime augmente plus vite que le couple ne baisse.

Vaut-il mieux du couple ou de la puissance ?

Le couple à bas et moyen régime rend la moto facile et vive au quotidien. La puissance détermine la vitesse maximale et l’accélération à haut régime. Sur route, un moteur coupleux est le plus agréable.

Pourquoi rétrograder pour doubler ?

Un rapport inférieur multiplie davantage le couple du moteur et le place à un régime où il en délivre plus : le couple à la roue augmente fortement.

À retenir

  • Le couple est la force de rotation du moteur, en Nm ; 1 mkg ≈ 9,81 Nm.
  • Une courbe de couple plate donne un moteur souple et agréable.
  • Puissance (kW) = couple (Nm) × régime (tr/min) ÷ 9 549.
  • Ce qui pousse la moto, c’est le couple à la roue : couple moteur multiplié par la démultiplication.
  • Une dent de moins au pignon de sortie augmente le couple à la roue d’environ 6 %.

Pour aller plus loin