Cuplul și puterea explicate de AUTODROME PARIS
MOTOARE: CUPLU ȘI PUTERE
Pregunta Lamborghini Prototype (Geneva 1998): alchimie între puterea unui V12 de peste 500 CP. și o estetică radical nouă
La automobile, puterea maximă este frecvent utilizată ca criteriu principal pentru performanța motorului. Cu toate acestea, aceasta nu este neapărat cea mai bună abordare. Un inginer de motoare va lua în considerare mai întâi cuplul motorului și gama de turații disponibilă. Într-adevăr, puterea este un factor important, dar este doar rezultând cuplul și turația motorului.
În fizică, puterea unui motor la o viteză de rotație dată este pur și simplu definită ca produsul cuplului și al rpm (*).
Putere (Watt) = Cuplu (metru Newton) x Dieta (radian/secundă)
sau, cu unitățile curente: putere (cai putere) = cuplu (mkg) x turație motor (rpm)/736
Astfel, pentru un motor care furnizează un cuplu constant la toate turațiile, puterea crește odată cu numărul de rotații pe minut, pentru a atinge în mod natural maximul său la accelerație maximă.
Pentru a crește puterea maxim, prin urmare, inginerii pot lucra la unul sau la altul dintre cei doi factori: fie cuplul, fie viteza maximă - sau, bineînțeles, pe ambii în același timp.
La mașinile de turism și sport, care în trecut erau adesea derivate din modele de curse (și uneori chiar concepute pentru a fi lansate în competiție), s-a obținut mai multă putere mult timp prin creșterea viteza maxima, a cărui creștere este mai ușor de realizat, pentru o anumită arhitectură a motorului, decât creșterea cuplului.
Pe de altă parte, nevoia de a reveni pentru a avea putere maximă nu este un dezavantaj major într-o mașină de curse. Mulți producători, luând cea mai scurtă rută, și-au adaptat astfel modelele sportive la motoare de curse ușor „civilizate”, puterea cărora a fost atinsă datorită turațiilor ridicate (de obicei Ferrari V12 rulează deja la 7000 rpm la sfârșitul anilor 50).
În ultimii ani, tendința s-a inversat parțial și departamentele de cercetare și dezvoltare ale producătorilor lucrează în principal la cuplu maxim, precum și la coborârea dietă la care este disponibil cuplul. Să studiem aceste două abordări.
1 - Căutați puterea prin creșterea vitezei
Alegerea pentru a mări dieta rotația este potrivită atunci când se caută în principal o Viteza maxima. Acest lucru se ajunge în general la accelerație maximă și pe ultima treaptă de viteză. Pe măsură ce rezistența aerului crește odată cu viteza vehiculului, puterea disponibilă la rpm maxime favorizează efectiv o viteză maximă ridicată.
Dezavantajul acestei abordări este că se spune că curba de putere este „ascuțită”, adică la turații medii și joase (să zicem 2000-4000 rpm), este disponibilă puțină energie. Rezultatul este, prin urmare, un motor relativ „gol” la turații medii și mici.