Trong động cơ ô tô, tốc độ của bánh răng trục khuỷu xác định trực tiếp tốc độ động cơ và tốc độ động cơ có liên quan mật thiết đến hiệu suất công suất của ô tô. Bánh răng trục khuỷu là một bánh răng trên trục khuỷu động cơ quay khi trục khuỷu quay. Khi piston chuyển động lên xuống trong xi lanh, lực được truyền tới trục khuỷu thông qua thanh nối làm cho trục khuỷu quay. Vận tốc góc của vòng quay này, tức là tốc độ của bánh răng trục khuỷu, phản ánh trực tiếp tốc độ động cơ.
Tốc độ động cơ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất công suất của ô tô. Ở tốc độ cao, động cơ có thể tạo ra công suất và mô-men xoắn lớn hơn, giúp xe có khả năng tăng tốc và khả năng lái ở tốc độ cao tốt hơn. Công suất đầu ra mạnh mẽ này giúp xe hoạt động tốt trong các điều kiện làm việc đòi hỏi mô-men xoắn cao như khởi động, vượt, leo dốc.
Tốc độ động cơ càng cao thì càng tốt. Tốc độ quá cao sẽ làm tăng độ mài mòn của các bộ phận bên trong động cơ và rút ngắn tuổi thọ của động cơ. Đồng thời, tốc độ cao cũng sẽ kéo theo những vấn đề như tiêu hao nhiên liệu cao, tiếng ồn cao và nhiệt độ cao sẽ tác động tiêu cực đến khả năng tiết kiệm nhiên liệu, sự thoải mái khi lái xe và hiệu quả môi trường của xe.
Trong ứng dụng thực tế, chúng ta cần thiết lập hợp lý dải tốc độ động cơ theo yêu cầu sử dụng của ô tô và đặc điểm thiết kế của động cơ. Điều này thường đạt được bằng cách điều chỉnh hệ thống đánh lửa, hệ thống cung cấp nhiên liệu và hệ thống xả của động cơ. Đồng thời, các kỹ sư ô tô cũng không ngừng nghiên cứu, phát triển các công nghệ động cơ mới nhằm nâng cao mật độ công suất của động cơ, giảm tiêu hao nhiên liệu và giảm lượng khí thải.
Ngoài tốc độ động cơ, chất lượng thiết kế và chế tạo của bánh răng trục khuỷu cũng có tác động quan trọng đến hiệu suất năng lượng của ô tô. Bánh răng trục khuỷu chất lượng cao phải có đủ độ bền và độ cứng để chịu được tốc độ quay cao và tác động của tải trọng trong các điều kiện làm việc phức tạp. Đồng thời, hình dạng răng và phương pháp chia lưới của bánh răng trục khuỷu cũng cần được thiết kế và tối ưu hóa cẩn thận để đảm bảo độ êm ái và độ tin cậy của quá trình truyền động.
Mô-men xoắn đề cập đến công hiệu quả được tạo ra bởi chuyển động tịnh tiến của piston động cơ, được truyền đến các bánh xe thông qua các bộ phận như thanh nối và trục khuỷu để dẫn động ô tô. Độ lớn mô-men xoắn ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng bám đường và leo dốc của xe. Khi mô men xoắn của bánh răng trục khuỷu tăng, mô-men xoắn đầu ra của động cơ cũng tăng lên khiến xe có khả năng bám đường và leo dốc mạnh mẽ hơn. Trong các điều kiện làm việc như khởi động, tăng tốc và leo dốc đòi hỏi lực kéo lớn hơn, mô-men xoắn đầu ra lớn hơn có thể đảm bảo xe có thể hoàn thành nhiệm vụ một cách suôn sẻ.
Độ lớn của mô men xoắn không hoàn toàn được quyết định bởi bánh răng trục khuỷu, nó còn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như chuyển vị động cơ, thiết kế van, hệ thống cung cấp nhiên liệu,… Vì vậy, khi thiết kế, chế tạo động cơ cần phải xem xét một cách toàn diện. nhiều yếu tố khác nhau để đảm bảo bánh răng trục khuỷu có thể tạo ra đủ mô men xoắn đáp ứng nhu cầu sử dụng của ô tô.
Có sự cân bằng nhất định giữa tốc độ và mô-men xoắn của bánh răng trục khuỷu . Về lý thuyết, khi tích của tốc độ. Tuy nhiên, trong ứng dụng thực tế, do các yếu tố như mài mòn, ma sát và tản nhiệt của các bộ phận bên trong động cơ, mối quan hệ cân bằng này có thể bị hư hỏng ở một mức độ nhất định. Vì vậy, khi thiết kế và điều chỉnh động cơ cần xem xét toàn diện sự cân bằng giữa tốc độ và mô men xoắn để đảm bảo động cơ có thể duy trì công suất đầu ra cao và mức tiêu hao nhiên liệu thấp trong các điều kiện làm việc khác nhau.