Le prestazioni che i motori possono fornire dipendono dalle caratteristiche di progetto. Per conoscere la potenza di un motore basta moltiplicare il regime di rotazione per la coppia. Quest’ultima è il prodotto della cilindrata per la pressione media effettiva, che indica quanto sono “vigorose” le singole fasi utili che hanno luogo all’interno dei cilindri. Per ottenere la potenza occorre dunque moltiplicare la pressione media effettiva (PME) per la cilindrata e per il regime di rotazione. Sono questi i tre fattori che la determinano.
In settori, come quello dei veicoli industriali, nei quali è di vitale importanza una grande durata del motore, essa è sempre molto bassa, e questo non tanto per limitare le sollecitazioni meccaniche quanto per contenere l’usura.
Nelle attuali vetture di piccola e media cilindrata la velocità media del pistone è generalmente dell’ordine di 16 – 18 m/s; nei modelli di prestazioni elevate può salire anche fino ad arrivare dalle parti di 21 m/s. Nelle monoposto di Formula Uno aspirate dei primi anni Duemila si raggiungevano valori dell’ordine di 25 metri al secondo. Bisogna notare che per alcune moto sportive di serie con motore a quattro cilindri di 1000 cm3, utilizzabili normalmente su strada, la velocità media del pistone è arrivata a superare i 24 m/s!Dunque, ferma restando la cilindrata totale del motore, ai fini delle prestazioni sono convenienti un elevato frazionamento, un grande alesaggio, che consente anche di impiegare valvole di diametro cospicuo, a vantaggio del rendimento volumetrico e una corsa ridotta, che consente di raggiungere regimi di rotazione assai alti. Cioè di avere un maggior numero di fasi utili nell’unità di tempo. Se però si cercano i consumi minori, la situazione cambia…