Les véhicules électriques fonctionnent mieux que les véhicules à essence et voici pourquoi

Les véhicules électriques ont eu une mauvaise réputation au fil des ans à certains égards. Mais électrique ne veut pas dire mauvaise performance. En fait, cela peut signifier tout le contraire.

Couple, puissance et autres discussions sur le moteur

Mentionnez « faibles émissions » et « haute performance » dans la même phrase et vous obtiendrez probablement des regards étranges. Soyez honnête: en plus de 100 ans de voitures, avez-vous déjà vu une muscle car avec une bonne économie de carburant? Pourtant, les véhicules électriques offrent exactement cela: des performances exceptionnelles et de faibles émissions, même si cela peut être difficile à croire.

La clé pour inclure les deux réside dans la façon dont les moteurs électriques et les moteurs à combustion interne (ICE) développent le couple et la puissance. Le couple est la force de torsion, mesurée en livres-pieds (lb-pi), et la puissance est la quantité de travail que le moteur peut faire, mesurée en chevaux (hp) ou en kilowatts (kW).

Les ICE conventionnels (utilisés dans les voitures à essence) génèrent du couple et de la puissance en fonction de la cylindrée et de la vitesse, mais vous ne pouvez pas obtenir les deux couple élevé et puissance élevée.

Pensez aux moteurs ICE comme ceci: un gros moteur de camion diesel peut être comparé à un haltérophile avec un couple élevé et une faible vitesse. Un moteur de voiture de course peut être comparé à un sprinter avec un faible couple et une vitesse élevée. La berline moyenne peut être comparée à une personne généralement athlétique, avec un couple et une vitesse globalement modérés. En fin de compte, tout moteur ICE doit monter en régime pour développer couple et puissance, ce qui prend du temps.

Les moteurs de véhicules électriques, généralement appelés moteurs-générateurs (MG), sont une autre bête car ils fournissent du couple et de la puissance, mais ne pas besoin de se mettre à niveau pour le faire.

En effet, les MG délivrent tout leur couple à zéro tr/min, dès le départ, puis continuent à pousser jusqu'à environ la moitié de sa vitesse maximale. Un véhicule électrique typique peut être comparé à un champion olympique d'haltérophilie soulevant 450 livres puis parcourant le 100 mètres en moins de 10 secondes.

"Mais j'ai vu des voitures de sport battre des véhicules électriques sur la piste", dites-vous. Il y a une bonne raison à cela: la seule raison pour laquelle les voitures ICE accélèrent, c'est parce que les changements de vitesse maintiennent leurs moteurs à un couple et une puissance de sortie de pointe. D'autre part, les véhicules électriques sont généralement équipés d'une boîte de vitesses abaisseur à une vitesse. Une fois que la MG a dépassé sa propre plage de puissance, elle ne passera pas à la vitesse supérieure comme un véhicule conventionnel le peut.

Accélération silencieuse

Il est vrai que les voitures de sport sonnent plutôt bien lorsqu'elles sont montées en régime, mais il y a une belle simplicité dans la façon dont un EV sonne avec si peu de pièces mobiles.

Lorsque vous écrasez l'accélérateur au sol, vous êtes instantanément poussé dans le siège, avec à peine un murmure de le groupe motopropulseur: l'électricité est silencieuse, les moteurs électriques presque, et à peine un gémissement de la boîte de vitesses à une vitesse. En fait, la seule chose que vous êtes susceptible d'entendre est la radio et les pneus. Même lors de fortes accélérations, les véhicules électriques ne génèrent qu'un dixième du bruit d'une voiture ICE comparable.

À quelle vitesse ces machines accélèrent-elles? Eh bien, avec tout le couple disponible dès le départ, il y a peu de supercars qui peuvent égaler l'accélération ridicule dont certains véhicules électriques sont capables.

La berline moyenne (pensez à la personne généralement athlétique) peut sprinter d'un arrêt mort à 60 mph en 6 à 8 secondes tandis que la supercar moyenne (le sprinter) peut faire la même chose en moins de 4 secondes. L'haltérophile peut mettre quelques minutes pour y arriver, à pleine charge.

Bien sûr, selon la configuration du véhicule électrique, le temps de sprint peut varier, mais certains peuvent atteindre 60 mph à partir d'un arrêt en moins de 2,5 secondes sans effrayer vos voisins. Que vous puissiez le faire sans vous faire peur est une autre affaire.

Le facteur d'efficacité

Euh, il y a encore ce « mot électronique », mais qu'est-ce que l'efficacité a à voir avec la performance? La vraie question est: quelle quantité d'énergie contenue dans le carburant parvient au sol? Pour illustrer, pensons à Usain Bolt, le sprinteur de renommée mondiale.

Certes, Bolt avait un talent naturel, mais il s'entraînait régulièrement, suivait un régime strict et ne se surchargeait pas le jour de la course. Pouvez-vous imaginer tenter le 100 mètres avec 75 livres d'équipement de pompier? Bien sûr que non! En choisissant des chaussures de course et des vêtements légers et efficaces, Bolt dépense plus de puissance pour aller de l'avant, sans surmonter la masse de vêtements inutiles.

Comme Bolt déguisé en pompier, les ICE sont horriblement inefficaces. En fonction de plusieurs facteurs, tels que la conception du moteur, l'induction forcée, les engrenages et les pneus, seulement 12 à 30 % de l'énergie chimique contenue dans le carburant parvient au sol. Le reste est perdu en chaleur, hors du tuyau d'échappement et en friction dans la transmission.

Même les moteurs à essence d'essai à haut rendement sont limités à 40 pour cent. Un véhicule électrique sportif sera moins efficace qu'un véhicule électrique tout-terrain, mais par rapport à des véhicules conventionnels similaires, vous ne manquerez probablement pas la sensation d'accélération en toute confiance. Peut-être le bruit, mais pas la sensation.

Comme Bolt dans les trains roulants, parce que les MG contiennent peu de pièces mobiles, elles sont plus efficaces - près de 80 pour cent de l'énergie chimique stockée dans la batterie déplace le véhicule sur la route. Les conducteurs de véhicules électriques apprécient les accélérations confiantes et vives en sachant qu'ils font leur petite part pour sauver la planète.