Co jest ważniejsze: moc czy moment obrotowy?

Która z tych trzech kwestii najbardziej przekłada się na codzienną eksploatację? Odpowiedź na tak postawione pytanie nie jest wcale prosta.

Z doświadczenia wiemy, że wygłaszane na politechnikach wykłady z fizyki miewają często większą skuteczność niż melatonina, więc teorię ograniczmy do minimum.

W dużym uproszczeniu - moment obrotowy przedstawić można, jako siłę niezbędną do zatrzymania ruchu obrotowego. Przykład? wyobraźcie sobie kręcącą się śrubę napędową ogromnego statku. Potężne łopaty kręcą się wolno więc - przynajmniej teoretycznie - łatwo ją złapać. Ale - choćbyście przywiązali do nich portowy holownik - nie zatrzymacie ich ruchu. Ze względu na swą masę maję one bowiem ogromny moment obrotowy.

Czym w takim razie jest maksymalna moc silnika? To - wynikająca z również z momentu obrotowego - siła pomnożona przez prędkość obrotową. Inaczej - oznacza to ilość energii, jaką możemy uzyskać w jednostce czasu. Przykład? Komputerowy wiatraczek odpowiadający za chłodzenie procesora. Kręci się bardzo szybko, więc ma stosunkowo dużą moc, ale jego moment obrotowy jest niewielki. W efekcie zatrzymać go można palcem czy zapałką.

W jaki sposób przekłada się to na świat motoryzacji?

Dobrym przykładem są klasyczne, wolnossące silniki o zapłonie iskrowym i samoczynnym. By pokonać opór sprężanej mieszanki, która zapalała się samoczynnie pod wpływem ogromnego ciśnienia w cylindrze, klasyczne silniki Diesla musiały mieć wytrzymałe - czytaj ciężkie - tłoki, duże korbowody i wykorbienia (przeciwwagi) na wale korbowym. W efekcie kręciły się wolno, ale by je zatrzymać potrzebna była ogromna siła. Właśnie z tego względu silniki Diesla szybko przyjęły się w rolnictwie, na kolei czy w transporcie drogowym. Innymi słowy - stosowano je tam, gdzie nie liczyła się prędkość, ale "uciąg".

Inaczej było z jednostkami o zapłonie iskrowym. W dużym uproszczeniu - mniejszy stopień sprężania (nawet o połowę w stosunku do silników wysokoprężnych) sprawił, że siła potrzebna do wprawienia w ruch wału korbowego była duża mniejsza. Taka jednostka zdecydowanie chętniej osiągała wysokie prędkości obrotowe, ale nawet wówczas siła potrzebna do jej zdławienia była dużo mniejsza, niż w dieslach. Efekty odczuć można w czasie jazdy.

Jeśli wziąć dwa samochody osobowe z - pozbawionymi doładowania - silnikami o pojemności 2,0 l - jednym benzynowym, a drugim wysokoprężnym - uzyskamy pojazdy o skrajnie różnych temperamentach. Benzynowy będzie chętnie wkręcał się na obroty, czyli żwawo przyspieszał i osiągał dużą prędkość maksymalną. Wystarczy jednak podczepić do niego przyczepę kempingową, by osiągi dramatycznie spadły.

Z dieslem będzie odwrotnie. Samochód charakteryzować się będzie marnym przyspieszeniem i niską prędkością maksymalną. Tyle, że zaproszenie na pokład czwórki pasażerów i podpięcie przyczepy zapakowanej cegłami nie zrobi na nim większego wrażenia. Kierowca w zasadzie nie odczuje nawet dodatkowego obciążenia.

Co więc jest lepsze? Duża moc, czy duży moment obrotowy? Odpowiedź nie jest jednoznaczna, a sytuacje komplikuje dodatkowo stosowanie turbosprężarek i... skrzyń biegów. Pierwsze pozwalają dodać momentu obrotowego silnikom iskrowym i mocy dieslom, drugie odpowiadają za moment obrotowy przekazywany na koła. 

Czym więc kierować się przy zakupie? Prawidłowa odpowiedź brzmi... jazdą próbną.

Teoretycznie, w większości przypadków - niezależnie czy mamy do czynienia z silnikiem benzynowym czy wysokoprężnym - bardziej przydatny okazuje się wysoki moment obrotowy dostępny przy niskich obrotach. Jednostki nie trzeba wówczas wysoko kręcić, by osiągać dobre, chwilowe, przyspieszenia, co z kolei przekłada się na niższe zużycie paliwa.

Dane dotyczące przebiegu mocy i momentu obrotowego nie zawsze pokrywają się jednak z odczuciami za kierownicą. Na te największy wpływ ma bowiem zestopniowanie skrzyni biegów. Dlatego właśnie o wyborze konkretnego modelu powinny decydować nie suche dane techniczne, ale odczucia towarzyszące prowadzeniu pojazdu i dane o rzeczywistym zużyciu paliwa. Tych szukajcie jednak nie w folderach reklamowych, a na forach internetowych konkretnych marek.

Paweł Rygas