Avrai letto molti manuali o schede tecniche di automobili. il concetto di "coppia", noto anche come "coppia". È un termine abbastanza comune, ma non molti sanno cosa sia o come possa influenzare le prestazioni o la vita di tutti i giorni.
Per questo motivo, guardiamo a un livello profondo A cosa si riferisce questo termine e perché è importante? Quando si sceglie il motore...
Cos'è la coppia?
El La coppia, nota anche come coppia, è una quantità fisica che rappresenta la capacità di una forza di produrre una rotazione attorno a un asse.. Nell'ambito dei motori, siano essi elettrici, ibridi o a combustione interna, la coppia è la misura della forza che il motore esercita sull'albero motore per generare il movimento, e che verrà poi trasmessa alle ruote attraverso la trasmissione. In termini più semplici, è la coppia che muove le ruote di un veicolo.
La formula che definisce questa coppia è:
τ = F × r
Dove τ (tau) è la coppia del motore (espressa in Newton per metro, N m), F è la forza applicata in Newton (N) e r è la distanza perpendicolare dalla linea di azione della forza all'asse di rotazione (in metri, m).
El La coppia che sviluppa un motore dipende da diversi fattori, tra cui:
- Progettazione del motore: Naturalmente la potenza sviluppata dal motore influenzerà la coppia sviluppata. Ad esempio, fattori che possono influenzare sono la cilindrata, se ha o meno il turbo (con il turbo è maggiorato rispetto ad uno atmosferico con le stesse caratteristiche), ecc. Anche il numero di ottani del carburante utilizzato, la miscela aria-carburante ecc. possono interferire con la coppia del motore. Un altro fattore importante è la trasmissione, anche il cambio può interferire con questo.
- RPM: Anche la velocità di rotazione del motore, ovvero i giri al minuto, può influenzare la coppia. Infatti, la coppia massima del motore specificata dalle case automobilistiche viene solitamente raggiunta a un determinato numero di giri. Cioè, sopra non si ottiene più coppia, e nemmeno si scende al di sotto di essa.
È anche importante sapere la curva di coppia del motore. Si tratta di una rappresentazione grafica che mostra come varia la coppia del motore in funzione dei giri al minuto (RPM). Questa curva è caratteristica di ciascun motore e fornisce preziose informazioni sulle sue prestazioni, poiché potrai vedere come si comporta l'auto a diversi intervalli di giri. Questo può essere importante, a seconda dei giri a cui si desidera ottenere la coppia massima.
Potenza vs Coppia
Potenza e coppia sono due concetti fondamentali nel mondo dei motori, ma vengono confusi. Sebbene strettamente correlati, rappresentano aspetti diversi delle prestazioni di un motore. Ad esempio, quando parliamo di potenza, ci riferiamo alla velocità con cui viene svolto il lavoro. In un motore a combustione interna rappresenta la quantità di energia che il motore può convertire in lavoro per unità di tempo.
Potenza (P) = Forza (F) × Velocità (v)
Potenza (P per motore rotativo) = Coppia (τ) × Velocità angolare (ω)
Questa potenza è misurata nel SI in kW (kilowatt), anche se generalmente, per le automobili, è meglio utilizzare CV o cavalli. Nei manuali tecnici solitamente viene indicato in SI, cioè in kilowatt. Per passare da kW a HP è molto semplice:
Da HP a kW:
1 CV ≈ 0.7355 kW
kW = CV*0.7355
Da kW a HP:
1 kW ≈ 1.3596 CV
CV = kW*1.3596
In questo modo è possibile stabilire equivalenze tra motori elettrici e motori a combustione. Ad esempio, un motore a combustione da 200 CV corrisponde a circa 147.1 kW, ovvero 147.100 W. Un motore elettrico da 68 kW di potenza equivarrebbe a circa 91 CV.
Potenza e coppia sono strettamente correlate legati dalla velocità angolare:
Potenza = Coppia × ω
Ciò significa che, a parità di velocità angolare o ω (giri al minuto), una coppia maggiore implica una potenza maggiore. Tuttavia, è importante notare che la curva di coppia non è costante su tutto il range di giri, come ho detto sopra.
Cosa influenza la coppia del motore?
Ora che sai cos'è la coppia, probabilmente ti starai anche chiedendo: Cosa influenza la coppia del motore?, per guidarti al meglio nella scelta del tuo futuro motore. Bene, influenza:
- accelerazione: Si può dire che un motore con coppia elevata ai bassi regimi fornisca un'accelerazione più rapida da fermo e una risposta più agile ai cambi di marcia. Ciò si traduce in una sensazione di maggiore spinta. Sebbene la potenza massima si raggiunga solitamente agli alti regimi, anche la coppia gioca un ruolo importante. Un motore con una curva di coppia piatta estesa verso alti regimi consentirà di mantenere un'accelerazione sostenuta ad alti regimi.
- Capacità di traino: con una coppia motore elevata, facilita il superamento di pendenze ripide, poiché può applicare maggiore forza alle ruote motrici. I veicoli progettati per trainare carichi pesanti in genere sono dotati di motori con coppia elevata a bassi regimi, che consentono loro di mantenere una velocità costante e superare la resistenza della strada. È il caso dei fuoristrada, ma anche dei camion, dei mezzi pesanti, dei trattori, ecc.
- Elasticità del motore: Un motore con un'ampia curva di coppia consente di guidare a bassi regimi con marce alte senza la necessità di scalare e accelerare costantemente. Ciò si traduce in minori consumi e guida più rilassata. Al contrario, quando si effettua una ripresa (accelerazione da bassa velocità a marcia alta) per effettuare un sorpasso, un motore con coppia elevata consentirà di effettuare la manovra in modo più rapido e sicuro.
- Sensazione di guida: La coppia elevata trasmette al guidatore una sensazione di forza e solidità, che si traduce in un'esperienza di guida più soddisfacente. Un motore con una risposta rapida dell'acceleratore, generalmente associata ad una coppia elevata ai bassi regimi, fornisce una sensazione di agilità e controllo.
Ora la domanda è: quanta coppia è sufficiente? Questo dipenderà dalle vostre esigenze, dal peso del veicolo, dal fatto che ci muoviamo principalmente su strada o in città, dal fatto che affrontiamo frequentemente pendenze ripide o meno, e da molto tempo eccetera.
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