Coppia motrice: da dove nasce
Nel motore endotermico la coppia motrice è generata dalla forza con cui il pistone, attraverso la manovella, mette in rotazione l'albero motore. In termini semplici la coppia è il prodotto tra la forza che spinge il pistone e il braccio di manovella: non una somma tra una forza e una lunghezza. Non ha nulla a che vedere con il sistema frenante: non è vero che nasca dalla forza applicata dai freni sui mozzi delle ruote.
Le curve caratteristiche
Il funzionamento di un motore si descrive con le curve caratteristiche di coppia e di potenza. Entrambe dipendono dal numero di giri:
- la curva di coppia indica il valore della coppia al variare dei giri, non del peso del veicolo;
- la curva di potenza indica il valore della potenza al variare dei giri, non delle dimensioni del veicolo.
L'andamento è simile per tutte e due: all'aumentare dei giri la curva è prima crescente, raggiunge un massimo e poi decresce. Non è vero il contrario (prima decrescente, poi un minimo e poi crescente).
Il punto chiave d'esame: il regime di coppia massima non coincide con quello di potenza massima. Il numero di giri della coppia massima è inferiore a quello della potenza massima.
Rendimento e consumi
Il rendimento ottimale del motore si ottiene a un numero di giri vicino a quello della coppia massima, ed è lì che si trova anche il miglior compromesso tra velocità e consumo. Quel regime coincide con il massimo rendimento, non con il massimo consumo. Far girare il motore costantemente al massimo dei giri non riduce le emissioni, e il regime di "fuori giri" provoca un consumo eccessivo di carburante.