Silnik pojazdu samochodowego musi pracować w znacznym zakresie prędkości obrotowej, od najmniejszej (na biegu jałowym silnika) do największej. Parametry charakteryzujące pracę silnika, a między innymi moment obrotowy, moc, sekundowe i jednostkowe zużycie paliwa, także nie pozostają stałe, lecz zmieniają się wraz ze zmia­ną prędkości obrotowej silnika. Badania silników na stanowiskach hamownianych zapewniają możliwość doświadczalnego poznania właściwości roboczych silnika oraz określenia wzajemnych zależności między parametrami silnika. Wykresy doświadczalnie wyznaczonych zależności nazywamy charakterystykami silnika. Wśród różnorodnych charakterystyk sporządzanych dla silników spalinowych najczęściej spotykana jest charakterystyka eksploatacyjna. Przedstawia ona zależność mocy, momentu obrotowego, jednostkowego zużycia paliwa, a niekiedy także sekundowego zużycia paliwa od prędkości obrotowej silnika. Zależności te są wyznaczane przy całkowitym otwarciu urządzeń zasilających, a mianowicie: w silnikach z zapłonem iskrowym — przy całkowitym otwarciu przepustnicy gaźnika; w silnikach z zapłonem samoczynnym — przy położeniu listwy pompy wtryskowej odpowiadającym największej dawce paliwa. Charakterystykę eksploatacyjną silnika z zapłonem iskrowym przedstawia rys. 2.20a. Takim silnikom odpowiada charakterystyczny kształt krzywej mocy N. Moc wzrasta ze wzrostem prędkości obrotowej, po czym osiąga największą wartość. Dalszy wzrost prędkości obrotowej silnika powoduje spadek mo­cy. Prędkość obrotową silnika odpowiadającą jego największej mocy Nmax nazwano znamionową prędkością obrotową nz. Wśród danych liczbowych charakteryzujących silnik obok jego mocy podaje się zwykle znamionową prędkość obrotową. Charakterystykę eksploatacyjną silnika z zapłonem samoczynnym przedstawia rys. 2.20b. W tym przypadku krzywa mocy N nie osiąga maksimum w zakresie prędkości obrotowej silnika, jak to było w przypadku charakterystyki silnika z zapłonem iskrowym. Krzywe momentu obrotowego MQ oraz jednostkowego zużycia paliwa ge są w przypadku silnika z zapłonem samoczynnym bardziej płaskie niż krzywe charaktery­zujące silnik z zapłonem iskrowym. Wśród danych liczbowych charakteryzujących silnik zwykle podaje się prędkość obrotową silnika nM, odpowiadającą największej wartości momentu obrotowego