Elektromobily majú lepší výkon ako benzínové vozidlá a tu je dôvod
Elektrické vozidlá dostali v priebehu rokov v niektorých ohľadoch trochu zlý rap. Ale elektrický neznamená slabý výkon. V skutočnosti to môže znamenať pravý opak.
Krútiaci moment, konská sila a ďalšie reči o motore
V tej istej vete uveďte „nízke emisie“ a „vysoký výkon“ a pravdepodobne sa vám naskytnú zvláštne pohľady. Buďte úprimní: Za viac ako 100 rokov áut ste už videli silné auto s dobrou spotrebou paliva? Napriek tomu elektrické vozidlá ponúkajú práve to: výnimočný výkon a nízke emisie, aj keď tomu možno ťažko uveríte.
Kľúč k zahrnutiu oboch spočíva v tom, ako elektromotory a spaľovacie motory (ICE) vyvíjajú krútiaci moment a výkon. Krútiaci moment je sila krútenia, meraná v librách-stopách (lb-ft), a výkon je to, koľko práce dokáže motor urobiť, merané v konských silách (hp) alebo kilowattoch (kW).
Motory elektrických vozidiel dodávajú krútiaci moment a výkon, ale nie na to treba dostať do tempa.
Konvenčné ICE (používané v benzínových automobiloch) generujú krútiaci moment a výkon na základe zdvihového objemu a rýchlosti, ale nemôžete
Myslite na motory ICE takto: Veľký dieselový motor nákladného auta možno prirovnať k vzpieraču s vysokým krútiacim momentom a nízkou rýchlosťou. Motor pretekárskeho auta možno prirovnať k šprintérovi s nízkym krútiacim momentom a vysokou rýchlosťou. Priemerný sedan by sa dal prirovnať k všeobecne vyšportovanému človeku s priemerným krútiacim momentom a celkovou rýchlosťou. V konečnom dôsledku sa každý motor ICE musí dostať do otáčok, aby vyvinul krútiaci moment a výkon, čo si vyžaduje čas.
Motory pre elektrické vozidlá, zvyčajne nazývané motorgenerátory (MG), sú celkom iné zviera, pretože dodávajú krútiaci moment a výkon, ale nie na to treba dostať do tempa.
Je to preto, že MG dodávajú všetok svoj krútiaci moment pri nulových otáčkach za minútu, hneď mimo linky, a potom pokračujú v presadzovaní približne polovice svojej maximálnej rýchlosti. Typické EV možno prirovnať k olympijskému víťazovi vo vzpieraní, ktorý zdvihne 450 libier a potom zabehne 100 metrový beh za menej ako 10 sekúnd.
„Ale videl som, ako športové autá na trati porazili elektromobily,“ hovoríte. Existuje na to dobrý dôvod: Jediný dôvod, prečo autá ICE vôbec zrýchľujú, je to, že radenie prevodových stupňov udržuje ich motory pri maximálnom krútiacom momente a výkone. Na druhej strane sú EV zvyčajne vybavené jednostupňovou prevodovkou. Keď MG prekročí svoje vlastné výkonové pásmo, nepreradí na vyšší prevodový stupeň ako bežné vozidlo.
Julie Bangová
Tichá akcelerácia
Je pravda, že športové autá znejú pri naštartovaní celkom dobre, ale spôsob, akým EV znie s tak malým počtom pohyblivých častí, je krásna jednoduchosť.
Keď stlačíte plynový pedál na podlahu, budete okamžite zatlačení do sedadla a budete sa hanbiť za šepot hnacie ústrojenstvo: elektrina je tichá, elektromotory takmer také a z jednostupňovej prevodovky sotva kvíli. V skutočnosti jediná vec, ktorú pravdepodobne budete počuť, je rádio a pneumatiky. Dokonca aj pri prudkom zrýchlení generujú elektromobily iba jednu desatinu hluku porovnateľného auta ICE.
Niektoré elektromobily dokážu dosiahnuť rýchlosť 60 míľ za hodinu zo zastávky za menej ako 2,5 sekundy.
Ako rýchlo tieto stroje zrýchľujú? No, so všetkým krútiacim momentom dostupným hneď na začiatku je len málo superšportov, ktoré sa vyrovnajú smiešnemu zrýchleniu, ktorého sú schopné niektoré EV.
Priemerný sedan (myslite na všeobecne atletického človeka) dokáže šprintovať z mŕtveho bodu na 60 mph za 6 až 8 sekúnd, zatiaľ čo priemerný supercar (šprintér) dokáže to isté za menej ako 4 sekundy. Vzpieračovi môže trvať niekoľko minút, kým sa tam dostane, plne naložený.
Samozrejme, v závislosti od konfigurácie EV sa môže čas šprintu líšiť, ale niektoré dokážu dosiahnuť rýchlosť 60 míľ za hodinu zo zastávky za menej ako 2,5 sekundy bez toho, aby vystrašili vašich susedov. Či to dokážete bez toho, aby ste sa zľakli, je druhá vec.
Faktor účinnosti
Uf, opäť je tu to „e-slovo“, ale čo má efektívnosť spoločné s výkonom? Skutočná otázka znie: Koľko energie v palive sa dostane na zem? Pre ilustráciu sa zamyslime nad Usainom Boltom, svetovo uznávaným šprintérom.
ICE sú strašne neefektívne. V závislosti od viacerých faktorov sa na zem dostane len 12 až 30 percent chemickej energie v palive.
Je pravda, že Bolt mal prirodzený talent, ale pravidelne trénoval, dodržiaval prísnu diétu a v deň pretekov sa nepreťažoval. Viete si predstaviť pokus o beh na 100 metrov v 75 librovom hasičskom výstroji? Samozrejme, že nie! Výberom ľahkých a efektívnych bežeckých topánok a oblečenia vynakladá Bolt viac sily na pohyb vpred, pričom neprekonáva množstvo zbytočného oblečenia.
Rovnako ako Bolt oblečený ako hasič, ICE sú strašne neefektívne. V závislosti od niekoľkých faktorov, ako je konštrukcia motora, nútená indukcia, radenie a pneumatiky, sa len 12 až 30 percent chemickej energie v palive dostane na zem. Zvyšok sa stráca teplom, výfukovým potrubím a trením v hnacom ústrojenstve.
Dokonca aj vysokoúčinné testovacie benzínové motory sú obmedzené na 40 percent. Športové EV bude menej efektívne ako terénne EV, ale v porovnaní s podobnými konvenčnými vozidlami vám pravdepodobne nebude chýbať pocit sebavedomého zrýchlenia. Možno hluk, ale nie pocit.
Podobne ako Bolt v podvozku, pretože MG obsahujú málo pohyblivých častí, sú efektívnejšie – takmer 80 percent chemickej energie uloženej v batérii posúva vozidlo po ceste. Vodiči elektrických vozidiel si užívajú sebavedomú a energickú akceleráciu s vedomím, že svojím malým dielom prispievajú k záchrane planéty.