Koppel – ook wel trekkracht genoemd – is een natuurkundige grootheid die aangeeft hoeveel kracht nodig is om iets van een bepaald gewicht in beweging te brengen. Die kracht wordt uitgedrukt in Newtonmeter (Nm). Dus hoe hoger het motorkoppel is, des te groter de kracht waarmee de motor aan de wielen ‘trekt’.
Je kunt het vergelijken met een fietser: het koppel is de kracht waarmee je op de pedalen duwt, terwijl hoe snel je kunt trappen het vermogen bepaalt. Een sterke duw (veel koppel) helpt je bij het optrekken of bij een klim, al trap je nog niet snel. Met veel koppel in de benen kun je bijvoorbeeld ook in een grote versnelling vanuit stilstand wegfietsen.
In een verbrandingsmotor ontstaat koppel door de verbranding van brandstof in de cilinders. De ontbranding duwt een zuiger omlaag. Die lineaire beweging wordt via de krukas omgezet in een draaiende kracht: dát is het motorkoppel.
Bij elektromotoren is het eenvoudiger, want die kennen geen verbranding, zuigers en krukassen. Elektrische stroom zorgt direct voor een magnetisch veld dat de rotor laat draaien, waardoor vanaf stilstand al het maximumkoppel beschikbaar is.
De eenheid Newtonmeter (Nm) is een combinatie van kracht (Newton) en afstand (meter). Eén Nm is de kracht op een arm op één meter lengte vanaf het draaipunt. Dat betekent: hoe groter de kracht op die hefboom, hoe meer koppel. Dat is de tweede wet van Newton: F = m x a (kracht = massa x versnelling). Simpel gezegd: als je met een gewicht van een kilogram op die hefboom drukt, oefen je een koppel van ongeveer 10 Nm uit. De kracht die je automotor levert en hoe dat zich vertaalt in beweging, komt dus rechtstreeks voort uit Newtons inzichten.
Sir Isaac Newton (1643-1727) was een briljante Britse wis- en natuurkundige en is vooral bekend om zijn wetten van de zwaartekracht en de klassieke mechanica. Zijn bekendste werk – de drie wetten van Newton – vormen de basis van de natuurkunde. Omdat Newton zo'n fundamentele bijdrage leverde aan het begrip van krachten en beweging, is de eenheid van kracht naar hem vernoemd: de Newton.
Koppel en vermogen worden vaak door elkaar gehaald, maar zijn heel verschillende grootheden. Koppel is de directe kracht, terwijl vermogen een afgeleide is van koppel en toerental en uitgedrukt wordt in kilowatt (kW) of paardenkracht (pk).
De formule van vermogen is: (koppel x toerental) : 9,55. Met andere woorden: je kunt veel vermogen hebben bij weinig koppel als het toerental hoog genoeg is. Maar in de praktijk voel je vooral het koppel, bijvoorbeeld bij optrekken en inhalen.
Autofabrikanten en marketeers zetten vaak het vermogen centraal. Waarom? Omdat het sexy klinkt. Een ‘200 pk sterke motor’ klinkt indrukwekkend, maar dat vermogen is er pas bij hoge toerentallen. Het vermogen zegt weinig over hoe soepel of sterk een auto aanvoelt bij normale toerentallen. Koppel is in dat opzicht eerlijker: het vertelt hoeveel trekkracht je in de praktijk tot je beschikking hebt. Toch blijft het koppel onderbelicht, omdat het lastiger te begrijpen is én minder heroïsch klinkt.
Je voelt het koppel vooral tijdens het accelereren. Als je in een lage versnelling het gaspedaal intrapt en je auto moeiteloos vooruitschiet, dan is dat te danken aan het koppel. Ook bij het wegrijden met een aanhanger of caravan voel je de trekkracht. Een auto met veel koppel hoeft minder toeren te maken en accelereert soepeler. Vermogen komt pas bij hoge toerentallen tot zijn recht. Koppel is dus direct gekoppeld aan rijcomfort én rijplezier.
Een hoog motorkoppel biedt in de praktijk veel voordelen:
Vooral in auto’s met diesel- of elektromotor merk je: de motor hoeft niet veel toeren te draaien om kracht te leveren.
Als bestuurder kun je het koppel optimaal benutten door:
Bij EV’s is het eenvoudig: daar is het volledige koppel meteen beschikbaar vanaf stilstand. Je voelt het verschil direct.
Veel koppel:
Weinig koppel:
Benzinemotoren: relatief weinig koppel, vooral bij lage toerentallen. Hogere toerentallen nodig om krachtig te accelereren.
Dieselmotoren: bekend om hun hoge koppel bij lage toerentallen. Ideaal voor zwaar werk, zuinig rijden en trekkracht.
Turbomotoren: leveren meer koppel dan atmosferische motoren. De turbo ‘boost’ het koppel, vooral vanaf middentoerenbereik.
Hybrides: de elektromotor geeft het koppel van de benzinemotor een boost. Niet alleen zuiniger, maar ook prettig bij optrekken en in stadsverkeer.
Elektromotoren: koning van het koppel. Direct 100% van het koppel beschikbaar vanaf stilstand. Accelereert daardoor razendsnel.
Rij je met aanhanger, caravan of vaak in bergachtig gebied? Dan zijn dieselmotoren of krachtige plug-in hybrides met elektromotor een uitstekende keuze. Ook volledig elektrische auto’s bieden veel trekkracht – denk aan de Audi Q8 e-tron of Ford Mustang Mach-E. Voor wie dagelijks op de snelweg rijdt en veel wil inhalen, biedt een auto met veel koppel meer comfort én veiligheid.
Dieselmotoren en EV’s zijn bij uitstek voordelig in dagelijks gebruik dankzij hun koppel. Diesels leveren met minder toeren en dus een lager verbruik meer kracht. EV’s hebben geen versnellingsbak nodig en rijden soepel door hun directe trekkracht. Daardoor zijn ze niet alleen efficiënter, maar ook prettiger in gebruik. Minder schakelen, meer rust in de cabine.
Formule 1-auto’s hebben relatief weinig koppel, maar veel vermogen – omdat ze op extreem hoge toerentallen draaien.
In vrachtauto’s en landbouwmachines is het koppel juist het belangrijkst – daar draait alles om trekkracht – vandaar dat die meestal van een dieselmotor en in de toekomst van elektromotoren zijn voorzien.
Liefhebbers zeggen soms dat hun auto ‘zo lekker aan het gas hangt’ – dan hebben ze het feitelijk over het motorkoppel.
