Cuplul motorului este o caracteristica cel putin la fel de importanta intr-o masina precum puterea. Cuplul exprima forta rotationala a motorului, fiind creat de rotatia motorului in jurul unei axe. Este forta care propulseaza o masina sport de la 0 la 100 de km/h in cateva secunde si te impinge in scaun si se masoara in Newton-metru (Nm).
In termenii cei mai simpli, cuplul este forta care rasuceste obiectele. De exemplu, poti genera cuplu cand folosesti o cheie ca sa strangi prezoanele de la roata masinii. Practic, ca sa folosesti cheia, aplici o forta asupra manerului, forta care creeaza un cuplu asupra piulitei si o rasuceste.
Cum functioneaza cuplul masinii?
In termeni de teorie, cuplul motor reprezinta forta actionata de o parghie asupra unui punct de rotire. Motoarele cu ardere interna transforma miscarea de ridicare si coborare a pistoanelor cu ajutorul bielei, in cadrul unei miscari de rotatie a arborelui cotit. Combustia amestecului aer-combustibil din cilindru creeaza presiune asupra pistonului. Aceasta presiune apasa pe piston cu o forta care il impinge in jos. Mai departe, cutia de viteze transforma cuplul motor in forta de propulsie.
In general, o masina va parea mai responsiva atunci cand cel mai bun cuplu este atins devreme in procesul de acceleratie, dar nu este mereu cazul. Cuplul devine din ce in ce mai important pe masura ce vehiculele devin mai grele. O masina mica, de oras, poate fi condusa lejer cu un cuplu mai mic, in vreme ce un SUV de dimensiuni mari are nevoie de un cuplu mai mare pentru a se misca. Este motivul principal pentru care masinile mari sunt echipate cu motoare diesel. Motoarele diesel ofera mai mult cuplu la acceleratie mica decat motoarele pe benzina.
Cuplu diesel vs benzina
In functie de caracteristicile motorului, se dezvolta si caracteristici diferite ale cuplului. Majoritatea automobilelor produc un cuplu util in interiorul unui interval destul de restrans al plajei de turatie. In cazul motoarelor cu benzina, incepe de obicei in jurul valorii de 1000-1200 rotatii pe minut si atinge varful intre 2500 si 4000 rotatii pe minut. In cazul motoarelor diesel, incepe de la 1500-1700 rotatii pe minut si atinge punctul maxim la 2000-3000 rotatii pe minut.
Cuplu vs cai putere
Cuplul difera de putere (care exprima numarul de cai putere) deoarece se refera la cantitatea de putere pe care o poate dezvolta un motor, in vreme ce caii putere definesc cat de repede poate fi livrata acea putere. Si cuplul si puterea afecteaza viteza unei masini, asadar este lesne de inteles de ce multi le confunda. In realitate, insa, diferentele dintre ele au un impact semnificativ asupra functionarii unei masini.
Cu cat este mai mare puterea unui motor, cu atat creste si potentialul maxim de cuplu. Acest potential se traduce in aplicatiile reale prin caracteristicile axului si transmisiei. Asta explica de ce o masina de curse si un tractor care au acelasi numar de cai putere se comporta atat de diferit. In cazul unei masini de curse, tot cuplul este folosit pentru viteza, in timp ce tractorul foloseste caii putere pentru a trage sau cara greutati.
Eficienta cuplului
Cuplul motorului atinge valoarea de varf la viteza la care este cel mai eficient. Cu alte cuvinte, eficienta motorului este la maximum la o viteza la care produce un nivel de varf al cuplului. Daca accelerezi motorul deasupra acestei viteze, cuplul incepe sa scada, din cauza frecarii crescute intre componentele miscatoare ale motorului. Asadar, chiar daca turezi motorul deasupra vitezei maxime de cuplu, cuplul nu va mai creste.
Cuplul motorului este multiplicat de viteze. Daca viteza selectata este mica (viteza 1), cu atat este mai mare puterea de tractiune a motorului. Cu toate acestea, daca turezi motorul mentinand viteza 1, dupa un timp acesta va atinge o limita, care atentioneaza soferul sa treaca in viteza urmatoare. In cazul opus, daca schimbi viteza inainte ca motorul sa atinga cuplul maxim, vehiculul va pierde din acceleratie. Motivul? Rotile nu mai au suficienta forta de rotatie. Astfel, soferul va fi obligat sa treaca intr-o viteza inferioara.
Ca sa obtii cea mai mare eficienta in consumul de combustibil, trebuie sa schimbi vitezele cat mai aproape posibil de valoarea de varf a cuplului. Totodata, iti recomandam sa selectezi vitezele corecte ce corespund vitezei si numarului de rotatii recomandate de modelul specific pe care il conduci. Odata ce masina a depasit 60 km/h, nu ai nevoie de un numar mare de rotatii. Asta inseamna ca, atunci cand conduci pe autostrada, este bine sa folosesti treapta de viteza cea mai mare si sa mentii motorul sub 2500 de rotatii pe minut, pentru a atinge eficienta maxima. In mod similar, atunci cand urci o panta, trebuie sa folosesti o treapta de viteza inferioara si un numar mai mare de rotatii pe minut pentru ca vehicului sa urce.
Sursa foto: auto.howstuffworks.com, wheels24.co.za
