Egy autó motorjában a sebesség a főtengely fogaskereke közvetlenül meghatározza a motor fordulatszámát, és a motor fordulatszáma szorosan összefügg az autó teljesítményével. A főtengely fogaskereke a motor főtengelyén lévő fogaskerék, amely a főtengely forgása közben forog. Amikor a dugattyú fel-le mozog a hengerben, az erő a hajtórúdon keresztül a főtengelyre jut, ami a főtengely forgását okozza. Ennek a forgásnak a szögsebessége, vagyis a főtengely sebessége közvetlenül tükrözi a motor fordulatszámát.
A motor fordulatszáma közvetlenül befolyásolja az autó teljesítményét. Nagy fordulatszámon a motor nagyobb teljesítményt és nyomatékot tud produkálni, ami jobb gyorsulási teljesítményt és nagy sebességű vezetési képességet biztosít az autónak. Ez az erős teljesítmény lehetővé teszi, hogy az autó jól teljesítsen olyan munkakörülmények között, amelyek nagy nyomatékot igényelnek, mint például az indítás, az előzés és a mászás.
Minél nagyobb a motor fordulatszáma, annál jobb. A túlzott fordulatszám növeli a motor belső alkatrészeinek kopását és lerövidíti a motor élettartamát. Ugyanakkor a nagy sebesség olyan problémákat is okoz, mint a magas üzemanyag-fogyasztás, magas zaj és magas hőmérséklet, ami negatív hatással lesz az üzemanyag-fogyasztásra, a menetkényelemre és az autó környezeti teljesítményére.
A gyakorlati alkalmazásokban a motor fordulatszám-tartományát ésszerűen kell beállítani az autó használati követelményei és a motor tervezési jellemzői szerint. Ezt általában a motor gyújtásrendszerének, üzemanyag-ellátó rendszerének és kipufogórendszerének beállításával érik el. Ugyanakkor az autóipari mérnökök folyamatosan kutatják és fejlesztik az új motortechnológiákat a motor teljesítménysűrűségének javítása, az üzemanyag-fogyasztás és a károsanyag-kibocsátás csökkentése érdekében.
A motor fordulatszáma mellett a tervezési és gyártási minőség a főtengely fogaskereke szintén jelentős hatással vannak az autó teljesítményére. A kiváló minőségű főtengely fogaskerekeknek elegendő szilárdsággal és merevséggel kell rendelkezniük ahhoz, hogy ellenálljanak a nagy sebességű forgásnak és a terhelésnek bonyolult munkakörülmények között. Ugyanakkor gondosan meg kell tervezni és optimalizálni a főtengely fogaskerekének fogformáját és összekapcsolási módját is, hogy biztosítsák az átviteli folyamat simaságát és megbízhatóságát.
A nyomaték a motor dugattyújának oda-vissza mozgása által generált hatékony munkavégzésre utal, amely az autó meghajtásához olyan alkatrészeken keresztül jut át a kerekekre, mint az összekötő rudak és a főtengelyek. A nyomaték nagysága közvetlenül befolyásolja az autó tapadási és mászóképességét. Amikor a nyomaték a főtengely fogaskereke növekszik, a motor nyomatéka is növekszik, ami az autót erősebb tapadási és mászóképességűvé teszi. Nagyobb tapadást igénylő munkakörülmények között, mint például indítás, gyorsítás és mászás, a nagyobb nyomaték biztosítja, hogy az autó zökkenőmentesen tudja elvégezni a feladatot.
A nyomaték nagyságát nem teljesen a főtengely fogaskereke határozza meg, hanem számos tényező is befolyásolja, mint a motor lökettérfogata, a szelep kialakítása, az üzemanyag-ellátó rendszer stb. Ezért a motor tervezésénél és gyártásánál átfogóan figyelembe kell venni különféle tényezők biztosítják, hogy a főtengely fogaskereke elegendő nyomatékot tudjon generálni az autó használati igényeinek kielégítésére.
Van egy bizonyos egyensúly a sebesség és a nyomaték között főtengely fogaskereke . Elméletileg, ha a sebesség szorzata. A tényleges alkalmazás során azonban a motor belső alkatrészeinek kopása, súrlódása és hőleadása miatt ez az egyensúlyi kapcsolat bizonyos mértékig sérülhet. Ezért a motor tervezése és beállítása során átfogóan figyelembe kell venni a fordulatszám és a nyomaték egyensúlyát, hogy a motor különböző munkakörülmények között magas teljesítményt és alacsony üzemanyag-fogyasztást tudjon fenntartani.