Cilindrata, potenza e coppia motrice: cosa fanno ciascuna?

Le specifiche tecniche di un motore sono ricche di dati tecnici che magari non riusciamo a comprendere in modo corretto. Questi dati sono quelli che ci aiutano a conoscere bene il motore, a sapere cosa possiamo aspettarci da esso e quali caratteristiche possiede. Alcuni di questi termini, e probabilmente i più importanti, sono la cilindrata, la potenza e la coppia motrice. Sai cosa significano questi termini del motore della tua auto? Te lo spieghiamo in modo semplice, così saprai a cosa si riferisce ciascuno di essi.

Cilindrata

La cilindrata è uno di quei dati tecnici che diventano indispensabili per sapere quale motore monta la nostra auto. Per determinare la cilindrata bisogna sapere che ogni cilindro ha due posizioni del pistone. Quando arriva nel punto più alto possibile prende il nome di Punto Morto Superiore (PMS), e quando raggiunge il livello più basso si chiama Punto Morto Inferiore (PMI). La distanza tra le due posizioni e il diametro del cilindro ci danno la cilindrata unitaria. La misura si esprime in centimetri cubi.

Sommando la cilindrata unitaria di tutti i cilindri si ottiene la cilindrata totale del motore. Ad esempio, se la cilindrata di ciascun cilindro è di 500 cc e il motore ha quattro cilindri, la cilindrata totale sarà di 2.000 cc. Ci si riferisce normalmente a ciò come un motore da 2.0 litri, dato che 1.000 cc equivalgono a 1 litro di capacità.

La cilindrata è importante per generare potenza. Più grande è la cilindrata, maggiore sarà la potenza generata dal motore. La capacità di bruciare più carburante richiede più aria e, quanto maggiore è la cilindrata, tanta più coppia motrice verrà generata e di conseguenza più potenza. Alcune auto utilizzano il turbo o il compressore per aumentare la pressione dell’aria nel cilindro, quindi necessitano di una cilindrata minore per ottenere una coppia motrice maggiore.

Potenza

La potenza del motore si misura in Kilowatt (kW), anche se è più comune vederla espressa in Cavalli Vapore (CV). Misura la forza necessaria per percorrere una distanza. Ad esempio, se si sposta un oggetto di 1 metro in un secondo, si applica una forza X, misurata in Newton o Joule. Se lo stesso spostamento viene effettuato in mezzo secondo, la distanza è la stessa, ma la forza applicata è il doppio.

La potenza fornisce la velocità necessaria per compiere lo spostamento utilizzando la forza che fornisce la coppia motrice. Si calcola moltiplicando la coppia motrice per i giri al minuto del motore, e in questo modo otteniamo i kW o i CV che il motore eroga a un determinato numero di giri al minuto.

Coppia motrice

Questo è forse il termine tecnico più sconosciuto, ma è strettamente legato alla potenza del motore. La coppia è la forza applicata in relazione a una distanza. Si misura in Newton/metro ed è piuttosto semplice da rappresentare in modo comprensibile. Immaginiamo un dado che vogliamo stringere. Possiamo farlo con la mano, ma arriverà un momento in cui, applicando la stessa forza, non riusciremo a stringerlo di più.

Se invece usiamo una chiave inglese, applicando la stessa forza riusciremo a girarlo di più. Più grande è la distanza tra il punto in cui si applica la forza e il punto di applicazione della stessa (in questo caso, il dado), maggiore sarà l’effetto. Nel motore, questo si traduce in la forza che il pistone esercita scendendo e trasmette alla biella collegata all’albero motore.

La coppia motrice può essere modificata con il cambio di marcia. Se un ingranaggio piccolo trasmette la sua forza a uno più grande, la coppia è maggiore, ma si perde velocità. Se l’ingranaggio trasmette la forza a uno di uguali dimensioni o più piccolo, la coppia sarà minore ma si guadagna in velocità.

Per trainare un rimorchio, ad esempio, serve più coppia motrice per percorrere la stessa distanza con la stessa efficacia. I valori della coppia motrice e della potenza sono correlati, anche se la coppia motrice è più importante della potenza, poiché rappresenta la capacità di svolgere il lavoro richiesto, in questo caso trainare un peso di X kg. La potenza rappresenta quindi la velocità alla quale è possibile svolgere quel lavoro.

Questi concetti sono più complessi, ma te li mostriamo in modo semplificato affinché tu possa vedere cosa rappresentano e cosa significano applicati alla tua auto.