Quels sont les avantages d'un volant d'inertie léger et pourquoi ne sont-ils pas déjà légers ?

Le principal avantage d'une masse d'inertie plus faible sur les voitures de course est que cette masse réduite permet au moteur de tourner plus librement. La perte de poids globale de la voiture n'est pas vraiment l'élément clé, c'est de permettre au moteur de varier son régime très rapidement.

Pouvoir changer de régime rapidement peut signifier des changements de vitesse plus rapides, atteindre une plage de puissance plus rapidement, etc. Cela rend également la voiture beaucoup plus nerveuse à conduire, car elle n'aime pas beaucoup les bas régimes. À bas régime, la masse plus faible du volant d'inertie signifie que vous devez utiliser l'accélérateur pour maintenir le régime au-dessus de la limite où le volant d'inertie ne peut pas transporter des objets. Pour une voiture de course, ce n'est pas un problème. Pour le conducteur d'une voiture familiale équipée d'une boîte de vitesses manuelle, c'est un gros problème.

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Pour ajouter un peu de piquant (surtout pour les voitures), dans une voiture de course, vous voulez souvent passer de quelque chose comme 7000 tr/min à peut-être 5500 tr/min (ou une bande encore plus élevée, selon le moteur) en une fraction de seconde pour passer à la vitesse supérieure. Surtout à un régime moteur plus élevé, cela représente beaucoup d'énergie à perdre (et qui va en fonction du poids du volant d'inertie).

Plus le volant d'inertie est léger, dès que vous appuyez sur l'embrayage, plus la vitesse du moteur diminue rapidement. C'est une épée à double tranchant. Non seulement elle vous permet de changer de vitesse, mais elle vous oblige à le faire plus rapidement - et avec plus de précision. Le temps entre l'embrayage et le changement de vitesse (au régime idéal) est réduit, et la fenêtre d'opportunité pour effectuer un changement de vitesse parfait est également réduite. Votre régime ne reste pas en place, il baisse lentement (ce qui vous laisse beaucoup de temps pour vous occuper du levier de vitesse) - il baisse comme une pierre et vous devez passer les vitesses avant qu'il ne soit trop bas (sinon vous recevez un choc brutal lorsque vous relâchez l'embrayage).

Même chose pour les rétrogradations - un talon-pointe vous donne une bosse de régime très rapide mais, là encore, vous devez effectuer le changement de vitesse dans la brève fenêtre qui se présente.

Les ressorts d'embrayage sont généralement plus rigides sur les embrayages de course également, de sorte que des changements de vitesse mal programmés sont encore plus difficiles pour votre véhicule - non seulement un changement de vitesse mal programmé tuera votre temps de course, mais il nuira aussi à votre voiture.

Le faible poids d'un volant d'inertie de course rend également le démarrage (depuis un arrêt) plus difficile. Lorsque vous faites une course, vous ne le faites qu'une fois par course, parfois même pas du tout s'il s'agit d'un départ lancé. Lorsque vous vous déplacez, vous le faites toute la journée. Un volant d'inertie plus lourd donne beaucoup plus d'élan - lorsque vous sortez l'embrayage d'un arrêt, cet élan aide à maintenir le moteur à un régime constant lorsque vous ajoutez de la charge et vous donne plus de latitude dans la commande des gaz pour maintenir la voiture en marche et démarrer en douceur.

Avec un volant de course, vous n'avez pas besoin d'aide ici : lorsque vous débrayez à partir d'un arrêt, le moteur s'embourbe rapidement (et cale) si vous n'ajoutez pas de carburant pour maintenir le régime. Mais comme le volant est si léger, il suffit d'ajouter un peu de carburant pour que le moteur tourne à haut régime si vous sautez le pistolet avant que l'embrayage ne commence à s'enclencher. Toute cette procédure est beaucoup plus sensible avec un volant d'inertie léger (et un embrayage raide et accrocheur). La conduite quotidienne serait un cauchemar - les arrêts et les démarrages seraient un exercice physique complet et un exercice mental de concentration.

La physique dicte que l'inertie rotationnelle entrave l'accélération…

ce qui explique pourquoi un volant d'inertie plus léger est considéré comme un mod de performance

Moins de masse en rotation = plus d'accélération, si tout le reste est égal

Mais l'inertie rotationnelle aide un moteur à tourner au ralenti de façon stable

ce qui explique pourquoi les fabricants ne choisissent pas des volants d'inertie plus légers dès le départ

S'ils optent pour un volant d'inertie plus léger, le régime de ralenti devra être plus élevé afin de maintenir la stabilité du moteur, ce qui se traduit par une plus grande consommation de carburant et une moindre économie de carburant. Pour un véhicule moyen dont la performance n'est pas une priorité, il n'est pas très judicieux, d'un point de vue commercial, de suivre cette voie.

Le plus souvent, les personnes qui installent un volant d'inertie plus léger au nom de la performance doivent augmenter leur régime de ralenti afin de maintenir le moteur en marche. Cela est particulièrement vrai pour les moteurs ayant moins de cylindres et une cylindrée plus faible.

Le volant d'inertie maintient votre moteur en rotation

L'inertie d'un volant d'inertie est directement proportionnelle à la masse du volant.

La première loi du mouvement de Newton stipule : “Un objet au repos reste au repos et un objet en mouvement reste en mouvement à la même vitesse et dans la même direction à moins d'être soumis à une force déséquilibrée”

Dans cette optique, les moteurs de motos ont généralement moins de résistance à l'inertie à surmonter que la plupart des moteurs de voitures car ils ont moins de cylindres qui compriment l'air en raison du nombre réduit de cylindres et (dans de nombreux cas) d'une compression plus faible. De même, les forces de résistance liées aux climatiseurs et aux divers accessoires associés à un moteur de voiture sont moins importantes.

Voici un excellent article sur les volants d'inertie.

• * Que fait un volant d'inertie et à quoi est-il relié ? **

Les volants d'inertie sur les motos seront fréquemment utilisés dans un rôle de double logement, jouant également le rôle d'alternateur.

Attributs

Un volant moins lourd permettra une réponse plus rapide à l'apport de carburant par le pilote en raison de son poids plus faible et de la première loi du mouvement de Newton.

Attributs**

• Changement de vitesse plus rapide

• Longévité de la transmission

• RPM plus élevé nécessaire pour engager la première vitesse pour plus de HP en raison d'une masse d'inertie plus faible

Attributs

Les motos à un et deux cylindres auront souvent un contrepoids afin de réduire les vibrations et les déséquilibres inhérents à un nombre plus réduit de cylindres dans un moteur à combustion interne. Ces composants supplémentaires contribuent à augmenter la masse d'inertie et donc à réduire la nécessité d'un volant d'inertie plus lourd, car la somme des composants supplémentaires totalisera la masse d'inertie globale du moteur à combustion interne.

Une chose qui n'a pas été mentionnée ici sur la raison pour laquelle un volant d'inertie léger n'est pas nécessairement une bonne chose pour la rue est que, tout comme les freins, la masse rotative d'un volant d'inertie de poids normal permettra un meilleur contrôle de la chaleur qui est causée par l'embrayage/débrayage pendant le fonctionnement normal. La masse d'un volant d'inertie ordinaire sera plus stable thermiquement que celle d'un volant léger. Cela permet une plus grande longévité du volant d'inertie. Le volant léger aura plus de problèmes de surchauffe et de perte d'adhérence après de tels événements. Pour les équipes de course, ce n'est généralement pas un problème car il s'agit d'un élément de remplacement prévu et il sera remplacé beaucoup plus tôt que le volant d'inertie de la rue.