Elektromobily mají lepší výkon než benzínová vozidla a zde je důvod

Elektromobily dostaly v průběhu let v některých ohledech trochu špatný rap. Ale elektrický neznamená špatný výkon. Ve skutečnosti to může znamenat pravý opak.

Točivý moment, výkon a další informace o motoru

Zmiňte ve stejné větě „nízké emise“ a „vysoký výkon“ a pravděpodobně se vám objeví podivné pohledy. Buďte upřímní: Za více než 100 let automobilů jste někdy viděli silný vůz s dobrou spotřebou paliva? Přesto elektromobily nabízejí právě to: výjimečný výkon a nízké emise, i když tomu může být těžké uvěřit.

Klíč k zahrnutí obou spočívá v tom, jak elektromotory a spalovací motory (ICE) vyvíjejí točivý moment a výkon. Točivý moment je kroutící síla, měřená v librách-stopách (lb-ft), a výkon je množství práce, kterou motor může udělat, měřeno v koňských silách (hp) nebo kilowattech (kW).

Konvenční ICE (používané v automobilech s benzínovým motorem) generují točivý moment a výkon na základě zdvihového objemu a rychlosti, ale nemůžete

oba vysoký točivý moment a vysoký výkon.

Přemýšlejte o motorech ICE takto: Motor velkého dieselového náklaďáku by se dal přirovnat ke vzpěrači s vysokým točivým momentem a nízkou rychlostí. Motor závodního auta by se dal přirovnat ke sprinterovi s nízkým točivým momentem a vysokou rychlostí. Průměrný sedan by se dal přirovnat k obecně sportovnímu člověku s průměrným točivým momentem a celkovou rychlostí. V konečném důsledku se každý motor ICE musí dostat do otáček, aby vyvinul točivý moment a výkon, což vyžaduje čas.

Motory pro elektrická vozidla, obvykle nazývané motorgenerátory (MG), jsou další bestií, protože dodávají točivý moment a výkon, ale ne k tomu je potřeba dostat se do tempa.

Důvodem je to, že MG dodávají veškerý svůj točivý moment při nulových otáčkách, hned mimo linku, a poté pokračují v prosazování přibližně poloviny své maximální rychlosti. Typické EV lze přirovnat k olympijskému vítězi ve vzpírání, který zvedne 450 liber a poté uběhne 100 metrů za méně než 10 sekund.

„Ale viděl jsem, jak sportovní vozy na okruhu porážejí elektromobily,“ říkáte. Existuje pro to dobrý důvod: Jediný důvod, proč vozy ICE vůbec zrychlují, je to, že řazení převodových stupňů udržuje jejich motory na maximálním točivém momentu a výkonu. Na druhou stranu jsou EV obvykle vybaveny jednostupňovou stupňovitou převodovkou. Jakmile MG překročí své vlastní výkonové pásmo, nebude řadit nahoru jako konvenční vozidlo.

Tichá akcelerace

Je pravda, že sportovní vozy znějí docela dobře, když jsou nastartované, ale způsob, jakým EV zní s tak malým počtem pohyblivých částí, je krásná jednoduchost.

Když sešlápnete plynový pedál na podlahu, budete okamžitě zatlačeni do sedadla, a to pouhým zašeptáním Pohonné ústrojí: elektřina je tichá, elektromotory téměř tak a z jednostupňové převodovky sotva kvílí. Ve skutečnosti jediné, co pravděpodobně uslyšíte, je rádio a pneumatiky. I při prudké akceleraci generují elektromobily jen desetinu hluku srovnatelného vozu ICE.

Jak rychle tyto stroje zrychlují? S veškerým točivým momentem dostupným hned na začátku existuje jen málo superaut, která se vyrovnají směšnému zrychlení, kterého jsou schopna některá EV.

Průměrný sedan (vzpomeňte si na obecně atletického člověka) dokáže sprintovat z mrtvého bodu na 60 mph za 6 až 8 sekund, zatímco průměrný supercar (sprintér) dokáže totéž za méně než 4 sekundy. Vzpěrači může trvat několik minut, než se tam dostane, plně naložený.

Samozřejmě, v závislosti na konfiguraci EV se může čas sprintu lišit, ale některé mohou dosáhnout rychlosti 60 mil/h ze zastávky za méně než 2,5 sekundy, aniž by vyděsily vaše sousedy. Zda to zvládnete, aniž byste se vyděsili, je druhá věc.

Faktor účinnosti

Uf, je tu opět to „e-slovo“, ale co má efektivita společného s výkonem? Skutečná otázka zní: Kolik energie v palivu se dostane na zem? Pro ilustraci se zamysleme nad Usainem Boltem, světově uznávaným sprinterem.

Pravda, Bolt měl přirozený talent, ale pravidelně trénoval, dodržoval přísnou dietu a v den závodu se nepřetěžoval. Dokážete si představit, že byste se pokusili o běh na 100 metrů v 75 kilovém hasičském vybavení? Samozřejmě že ne! Výběrem lehkých a účinných běžeckých bot a oblečení Bolt vynakládá více síly na pohyb vpřed, aniž by překonal množství nepotřebného oblečení.

Stejně jako Bolt převlečený za hasiče jsou ICE strašně neefektivní. V závislosti na několika faktorech, jako je konstrukce motoru, nucená indukce, převody a pneumatiky, se jen 12 až 30 procent chemické energie v palivu dostane na zem. Zbytek se ztrácí teplem, výfukovým potrubím a třením v hnacím ústrojí.

Dokonce i vysoce účinné zkušební benzinové motory jsou omezeny na 40 procent. Sportovní elektromobil bude méně účinný než terénní elektromobil, ale ve srovnání s podobnými konvenčními vozidly vám pravděpodobně nebude chybět pocit sebevědomého zrychlení. Možná hluk, ale ne pocit.

Stejně jako Bolt v podvozku, protože MG obsahují málo pohyblivých součástí, jsou účinnější – téměř 80 procent chemické energie uložené v baterii pohání vozidlo po silnici. Řidiči elektrických vozidel si užívají sebevědomé a temperamentní zrychlení s vědomím, že svým malým dílem přispívají k záchraně planety.