Електромобилите се представят по-добре от бензиновите превозни средства и ето защо
Електрическите превозни средства станаха малко лоши през годините по някакъв начин. Но електричеството не означава лоша производителност. Всъщност това може да означава точно обратното.
Говорете за въртящ момент, конски сили и други двигатели
Споменете „ниски емисии“ и „висока производителност“ в едно и също изречение и вероятно ще получите странни погледи. Бъдете честни: За повече от 100 години автомобили, виждали ли сте някога мускулна кола с добра икономия на гориво? И все пак електрическите превозни средства предлагат точно това: изключителна производителност и ниски емисии, въпреки че може да е трудно да се повярва.
Ключът към включването и на двете се крие в това как електрическите двигатели и двигателите с вътрешно горене (ICE) развиват въртящ момент и мощност. Въртящият момент е сила на усукване, измерена в фунт-фут (lb-ft), а мощността е колко работа може да извърши двигателя, измерена в конски сили (hp) или киловати (kW).
Двигателите на електрически превозни средства доставят въртящ момент и мощност, но
Конвенционалните ICE (използвани в автомобили, задвижвани с бензин) генерират въртящ момент и мощност въз основа на обема и скоростта, но не можете да получите и двете висок въртящ момент и висока мощност.
Помислете за ICE двигатели като това: голям дизелов двигател на камион може да бъде оприличен на щангист с висок въртящ момент и ниска скорост. Двигателят на състезателен автомобил може да бъде оприличен на спринтьор с нисък въртящ момент и висока скорост. Средният седан може да се оприличи на обикновено атлетичен човек, с умерен въртящ момент и скорост като цяло. В крайна сметка всеки ICE двигател трябва да набере скорост, за да развие въртящ момент и мощност, което отнема време.
Двигателите на електрически превозни средства, обикновено наричани мотор-генератори (MG), са друг звяр като цяло, защото доставят въртящ момент и мощност, но недей трябва да достигнете до скорост, за да го направите.
Това е така, защото MG доставят целия си въртящ момент при нулеви обороти в минута, веднага извън линията, след което продължава да натиска около половината от максималната си скорост. Типичният EV може да се оприличи на олимпийски шампион по вдигане на тежести, който вдига 450 паунда и след това пробяга 100-метровото бягане за по-малко от 10 секунди.
„Но съм виждал спортни коли да побеждават EV на пистата“, казвате вие. Има добра причина за това: Единствената причина, поради която автомобилите с ICE изобщо ускоряват, е, че смяната на предавките поддържа двигателите си с пиков въртящ момент и мощност. От друга страна, електромобилите обикновено са оборудвани с едностепенна понижаваща скоростна кутия. След като MG премине собствения си диапазон на мощност, той няма да превключи нагоре, както може конвенционално превозно средство.
Джули Банг
Тихо ускорение
Вярно е, че спортните автомобили звучат доста добре, когато са нагоре, но има красива простота в начина, по който EV звучи с толкова малко движещи се части.
Когато натиснете газта на пода, моментално сте избутани на седалката, само със срамежлив шепот от задвижването: електричеството е безшумно, електрическите двигатели почти така и едва хленча от едностепенната скоростна кутия. Всъщност единственото нещо, което вероятно ще чуете, е радиото и гумите. Дори при силно ускорение, електромобилите генерират само една десета от шума от подобен ICE-автомобил.
Някои електромобили могат да ускорят 60 mph от спиране за по-малко от 2,5 секунди.
Колко бързо се ускоряват тези машини? Е, с целия въртящ момент, който е наличен още в началото, има няколко суперавтомобили, които могат да съответстват на нелепото ускорение, на което някои EV са способни.
Средният седан (помислете за обикновено атлетичния човек) може да спринтира от мъртва точка до 60 mph за 6 до 8 секунди, докато средният суперавтомобил (спринтьорът) може да направи същото за по-малко от 4 секунди. Вдигачът на тежести може да отнеме няколко минути, за да стигне до там, напълно натоварен.
Разбира се, в зависимост от конфигурацията на EV, времето за спринт може да варира, но някои могат да достигнат 60 mph от спиране за по-малко от 2,5 секунди, без да плашат съседите си. Друг е въпросът дали можеш да го направиш, без да се плашиш.
Фактор на ефективност
Уф, отново има тази „електронна дума“, но какво общо има ефективността с производителността? Истинският въпрос е: Колко енергия в горивото стига до земята? За да илюстрираме, нека помислим за Юсейн Болт, световноизвестният спринтьор.
ICE са ужасно неефективни. В зависимост от няколко фактора, само 12 до 30 процента от химическата енергия в горивото някога стига до земята.
Вярно, Болт имаше природен талант, но тренираше редовно, спазваше строга диета и не се претоварваше в деня на състезанието. Можете ли да си представите да опитате бягането на 100 метра в 75 паунда пожарникарска екипировка? Разбира се, че не! Избирайки леки и ефективни маратонки и облекло, Bolt изразходва повече сила, за да се движи напред, без да преодолява масата от ненужни дрехи.
Подобно на Болт, облечен като пожарникар, ICE са ужасно неефективни. В зависимост от няколко фактора, като дизайн на двигателя, принудителна индукция, предавка и гуми, само 12 до 30 процента от химическата енергия в горивото някога стига до земята. Останалото се губи за топлина, излизане от изпускателната тръба и триене в задвижването.
Дори високоефективните тестови бензинови двигатели са ограничени до 40 процента. Спортният EV ще бъде по-малко ефективен от офроуд EV, но в сравнение с подобни конвенционални превозни средства, няма вероятност да пропуснете усещането за уверено ускорение. Може би шумът, но не и усещането.
Подобно на Bolt в ходовата част, тъй като MG съдържат малко движещи се части, те са по-ефективни – почти 80 процента от химическата енергия, съхранявана в батерията, придвижва автомобила надолу по пътя. Шофьорите на електрически превозни средства се наслаждават на уверено и енергично ускорение със знанието, че правят малката си роля, за да спасят планетата.