Целесообразность применения того или иного двигателя для работы при различных режимах нагружения определяют с помощью механической внешней характеристики. Кривую, построенную в координатах М И п, где М — крутящий момент; П — частота вращения; М = F (п) Называют механической внешней характеристикой. По этой зависимости каждому значению частоты вращения в минуту соответствует одно значение крутящего момента.

Как известно, произведение Мп Пропорционально мощности, развиваемой двигателем. Поэтому наилучшей характеристикой являлась бы такая, при которой для всех значений частоты вращения мощность оставалась постоянной, т. е.

N = АМп = Af (П) — Const,

Где А — коэффициент пропорциональности.

Кривая внешней характеристики, отвечающая этому требованию, представляет собой гиперболу (кривая 1 на рис. 3.2).

Реальные внешние характеристики обычно существенно отличаются от формы гиперболы и представляют собой ломаные или плавные кривые, имеющие характерные точки номинального режима, у которых с увеличением частоты вращения П Момент М Обычно уменьшается (падающие кривые).

Если сравнивать различные характеристики, имеющие одну и ту же точку номинального режима (точка О На рис. 3.2), то их можно условно разбить на следующие категории: проходящие в зонах А и С — жесткие, в зонах В И D — Так называемые мягкие.

Мягкие характеристики находятся в пределах, ограниченных горизонталью и прямой, проходящей через точку О Под углом 45° к горизонту, жесткие характеристики — между вертикалью и той же прямой. Например, оптимальная характеристика (кривая 1) в верхней части является жесткой, а в нижней — мягкой; характеристика по кривой 2 Полностью мягкая, а характеристика в соответствии с кривой 3 — жесткая.

При большом изменении частоты вращения момент у мягких характеристик меняется незначительно; у жестких картина обратная: малому изменению частоты вращения соответствует существенное изменение крутящего момента.