Kriva snage (radni opseg obrtaja)

Kriva snage, o kojoj se često govori uz srodan pojam radnog opsega obrtaja, opisuje kako se izlazna vrednost motora menja kako brzina kolenastog vratila raste i opada. Nijedan motor ne daje stalnu količinu snage; njegov obrtni moment i snaga neprekidno se menjaju kroz raspon obrtaja, a iscrtavanje tih vrednosti u zavisnosti od brzine motora daje karakteristične krive koje inženjeri i ljubitelji proučavaju da bi razumeli narav motora. Kriva snage postoji zato što se efikasnost sagorevanja, protok vazduha i mehanički gubici menjaju sa brzinom, pa motor nikada nije jednako delotvoran na svakom mestu između praznog hoda i crvene zone.

Čitanje krivih otkriva dve različite, ali povezane veličine. Obrtni moment, zaokretna sila koju motor stvara, obično raste do vrhunca negde u srednjem opsegu, a zatim opada kako motor sve teže diše pri vrlo visokim obrtajima. Snaga, koja je obrtni moment pomnožen brzinom obrtanja, nastavlja da raste i posle vrhunca obrtnog momenta jer porast obrtaja više nego nadoknađuje opadanje momenta, sve dok i ona ne dostigne maksimum, a potom opadne. Razmak između tačke vrhunca obrtnog momenta i tačke vrhunca snage određuje najkorisniji deo raspona obrtaja, a same te tačke proizvođači navode u tehničkim podacima.

Radni opseg obrtaja jeste pojas brzina motora u kome motor snažno vuče i deluje voljno. Njegova širina enormno utiče na ponašanje automobila na putu. Širok i ravan radni opseg znači da je značajan obrtni moment dostupan kroz širok raspon obrtaja, pa je motor fleksibilan i popustljiv: rado ubrzava bez stalnih promena stepena prenosa i deluje opušteno u svakodnevnoj vožnji. Uzak ili šiljat radni opseg sažima snažno vučenje u mali raspon, pa vozač mora da drži motor u obrtajima unutar tog prozora i da često menja stepene prenosa kako bi u njemu ostao. Takvi motori mogu da deluju uzbudljivo kada se nađu u pravom opsegu, ali tromo ispod tog praga.

Oblik krive nije unapred određen prirodom, već ga snažno oblikuju konstrukcija i tehnologija. Prednabijanje turbopunjačem nadaleko širi i utovljuje pojas tako što ubacuje više vazduha, mada su stariji turbomotori patili od naglog skoka u isporuci kada bi nadpritisak stigao, što je pojava poznata kao turbo rupa. Sistemi promenljivog vremena i hoda ventila preoblikuju krivu optimizujući rad ventila i pri niskim i pri visokim obrtajima, dajući motoru i zdravo vučenje u donjem opsegu i snažnu snagu u gornjem. Geometrija motora sa dugačkim hodom, podešavanje usisa i izduva, kao i prinudno punjenje, svi ostavljaju svoj trag na krivoj.

Za vozača je praktičan značaj stalan. Brojač obrtaja zapravo je živa mapa krive snage, jer pokazuje gde se motor trenutno nalazi u odnosu na svoj snažan pojas. Poznavanje mesta vrhunca obrtnog momenta pomaže pri samouverenom preticanju, dok razumevanje mesta vrhunca snage govori kada promeniti stepen prenosa za najbrže ubrzanje. Dobro odmeren radni opseg, razumno usklađen sa prenosnim odnosima u menjaču, u velikoj meri razlikuje motor koji samo stvara upečatljive brojke na papiru od onog koji je zaista zadovoljstvo voziti.