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자동차를 구입하기 위해서 신문이나 잡지의 광고를 보면, 최대토오크,최고출력이라는 용어와 그것들이 표현되어 있는 아래와 같은 그래프를 볼 수 있습니다. 이 그래프는 엔진의 성능곡선이라고 불리우는 것인데,이것을 보는 방법과 토오크,출력에 대해서 설명하고자 합니다.
차량의 성능은,성능곡선이라는 것으로 표현될 수 있습니다. 이 성능곡선은 2개의 특성곡선으로 이루어져 있는데,하나는 엔진의 성능곡선이고, 다른 하나는 주행성능곡선입니다. 엔진의 성능곡선은 토오크(Torque)와 출력(또는 마력:Power)으로 구성되어 있습니다.
위 그림과 같은 엔진성능곡선을 보면,엔진회전수에 따른 출력과 토오크를 알 수 있습니다. 토오크는 엔진이 낼 수 있는 회전력을 말합니다. 출력은 그 엔진이 할 수 있는 일의 양을 표현하는 것으로 토오크와 회전수의 곱으로 계산됩니다.
그림에서 가로축인 엔진회전수는 rpm(Revolution Per Minute)이라는 단위로 표현되며,이는 엔진이 1분동안에 회전하는 회전수를 말합니다. 임의의 엔진회전수에서 세로축과 평행하게 수직방향으로 이동하면 두 개의 곡선과 만나게 되는데,이 만나는 점에서 수평이동하여,각각의 세로축 좌표를 읽으면,임의의 엔진회전수에 해당하는 출력과 토오크를 알 수 있습니다.
대개의 경우, 출력곡선은 최고회전수 직전까지 거의 직선의 형태를 가지고 있고,토오크곡선은 가운데 부분이 볼록한 산 모양을 보이고 있습니다.
광고용 카탈로그에서 최고출력 160ps/6800rpm,최대토오크 25kg-m/4500rpm등으로 표현되어 있는 것을 보았을 것입니다. 이것은 엔진이 분당 6800회 회전할 때 최고출력 160ps를 발생시키며, 엔진이 분당 4500회 회전할 때 최대토오크 25kg-m를 발생시키는 것을 말합니다.
그림에서 엔진회전수가 높아지면 토오크가 최대점을 지나 떨어지고 있는데도 출력은 증가하고 있는 것을 볼 수 있습니다. 이것은 출력이 토오크와 회전수의 곱으로 계산되기 때문이며,그렇다고 해서 계속 증가하는 것은 아니고, 어느 회전수를 지나면 충분한 공기가 엔진에 공급되지 못하여 출력이 떨어집니다. 그래서 최고출력점이 존재합니다.
출력은 회전속도,즉 시간과 관계가 있기 때문에 고속주행을 하기 위해서는 큰 출력이 필요합니다. 토오크 중시형 엔진도 있지만,아무리 토오크가 크더라도,회전수가 관련된 출력에 반영되지 않으면 차량을 고속으로 주행하는 것은 곤란합니다.
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