Режим работы ДВС характеризуется частотой вращения коленчатого вала и развиваемой мощностью. Частота вращения п может изменяться от до птах. Минимальная частота вращения определяется условием устойчивой работы двигателя под нагрузкой. Максимально допустимая частота птах ограничивается условием качественного протекания рабочего цикла, возрастанием механических нагрузок на элементы кривошипно-шатунного механизма двигателя от воздействия инерционных сил и т. п. При любой частоте вращения эффективная мощность двигателя и соответствующий данному режиму крутящий момент могут изменяться от нулевого значения (режим холостого хода) до определенного максимального значения.

Изменение мощности двигателя при постоянной частоте вращения коленчатого вала определяется количеством подаваемого топлива или горю область возможных чей смеси. Изменение подачи режимов работы двигателя топлива или горючей смеси в цилиндр осуществляется с помощью органов управления топливоподачей. Для карбюраторного двигателя таким органом является дроссельная заслонка, а для дизеля — элемент управления топливным насосом.

Мощность двигателя, выраженная в долях или процентах от максимальной мощности, развиваемой двигателем при данной частоте вращения, характеризует нагрузочный режим работы. Например, для режима, отмеченного точкой k ( 10, нагрузка двигателя, определяемая соотношением, составляет 70 %.

При некотором постоянном положении органа управления топливоподачей изменение мощности характеризуется изменением частоты вращения коленчатого вала. Такие зависимости представлены кривыми 1, 2, 3 и 4. При этом каждая кривая Ре = f (п) соответствует определенному положению органа управления топливоподачей, а кривая /, кроме того, характеризует наибольшую мощность, которую двигатель может развивать на каждом скоростном режиме.

Режимы работы автомобильного двигателя определяются прежде всего условиями движения транспортного средства и характеризуются широким диапазоном изменения нагрузки и частоты вращения. Изменение скоростного режима работы двигателя обеспечивает необходимое изменение скорости движения автомобиля на данной передаче. При этом на каждой скорости движения, а следовательно, при любой частоте вращения коленчатого вала двигателя его нагрузка может изменяться в зависимости от сопротивления движению (от нуля до максимально возможного значения). В этих условиях вся совокупность возможных режимов работы двигателя может характеризоваться площадью, ограниченной кривой Рв = f (п), осью абсцисс и линиями граничных частот вращения (заштрихованная площадь).

Оценка работы двигателя на переменных режимах осуществляется с помощью различных характеристик, которые графически выражают зависимость основных показателей двигателя от параметра, характеризующего режим работы двигателя (нагрузка, частота вращения коленчатого вала), или от какого-либо регулировочного параметра (угол опережения зажигания, коэффициент избытка воздуха и т. п.).

В зависимости от параметра, принимаемого в качестве независимого переменного, различают три основные группы характеристик: скоростные, нагрузочные, регулировочные.

Основными параметрами характеристик являются эффективная мощность Ре, крутящий момент, часовой GT и удельный эффективный расход топлива. Иногда при построении характеристик используют вспомогательные зависимости — коэффициент избытка воздуха а, коэффициент наполнения %, индикаторный щ и механический т)м КПД, среднее индикаторное давление и т. п.

Наиболее значимыми с эксплуатационной точки зрения являются нагрузочные и скоростные характеристики, позволяющие оценить экономические и мощностные качества двигателей на различных режимах работы.