Mükemmel bir başlangıçta diz çökmüş, bu gerçek bir elektrikli araba
Metin / Jason
İlk aşamadaki elektrikli otomobiller, 3 ila 4 milyondan başlayan birçok süper spor otomobil de dahil olmak üzere hızlanma açısından gerçekten kendini gösterebilir, sadece arka lambalarına bakabilirsiniz.
Konuya girmeden önce elektrikli araçlar, hibrit süper otomobiller ve içten yanmalı motor süper otomobilleri dahil olmak üzere sıfırdan yüze hızlanma için bir dizi karşılaştırma verisine göz atalım:
Elektrik grubu:
Tesla Model S P100D: 2.28s
Faraday Gelecek FF91: 2.39 sn.
Hibrit grup:
Ferrari LaFerrari: 2,4 sn
Porsche 918: 2,5 sn.
İçten yanmalı motor grubu:
Lamborghini Huracan LP610-4 Performante: 2,4 sn
Bugatti Veryon SS: 2,5 sn.
Eski ütüler, elektrikli aracın durma noktasından 100 km / s hıza çıkmanın en hızlısı olduğunu gördü.Elektrikli araç neden bu kadar iyi? İvmenin büyüklüğünü ne belirler? Tabii ki torktur. Dediğimiz gibi, ne kadar hızlı sürebileceğiniz beygir gücüne ve ne kadar sabit sürdüğünüz torka bağlıdır.
Başka bir deyişle, elektrikli bir aracın torku, başlangıç anında zirveye çıkar. Bu elektrikli araçlar, geleneksel içten yanmalı motorlu araçlarla kıyaslanamaz bir avantaja sahiptir, yani en yüksek torka 0 rpm'de ulaşılabilir ve tork belirli bir devir sayısı içinde sabittir.
Elektrikli araçların doğuşundan bu yana en yüksek tork konusu tartışıldı.İnsanlar, şehir içi yollarda giderken elektrikli araçların hızlanma performansına ilişkin yüksek değerlendirmelerde bulundu. Neden elektrikli arabaları seviyorsun? Sessiz, sıfır yakıt tüketimi, yüksek hız ve düşük kullanım maliyeti.
Sonuçta, yağ yakan bir araba gibi yağı düzenli olarak değiştirmeye gerek yoktur ve bakım daha değişkendir. En önemli şey, her zaman ve her yerde en yüksek torku elde etmektir. Ne demek istiyorsun? Basitçe söylemek gerekirse, maksimum ivmenin tek bir anahtarla elde edilebileceği anlamına gelir.
Peki bir elektrikli araba bunu tam olarak nasıl yapar? Neden geleneksel içten yanmalı motorlu araba bunu yapamıyor?
Her şeyden önce, bir elektrikli arabanın kapağının altında bir motor olmadığını, bir veya birkaç elektrik motoru ve güç sağlamak için bir dizi pil olduğunu anlamalıyız. Genel olarak pil, tahrik gücü oluşturmak için çıkış akımını bir manyetik alandan geçirir. Daha fazla akım çıkışı, motorun devir sayısı ve aracın hızlanması o kadar yüksek olur.
Motor torku, performans arabaları için çok önemli bir göstergedir. Her otomobil fanı, en yüksek torkun erken gelip mümkün olduğu kadar uzun süre dayanmasını umuyor, bu da büyük üreticiler için bir sorun teşkil ediyor. Elektrikli araçların doğuşu, bu içten yanmalı motorun ulaşamadığı yüksekliği çözecek gibi görünüyor.
Örneğin, Tesla'nın modellerinde bir Ludicrous (çılgın mod) bulunur ve bir BMW i3 bile, ünlü performans arabası M3'ü çalıştırma anında öldürebilir.
Teknolojiyle ilgileniyorsanız, aşağıdaki veriler elektrikli araçların torktaki boşluğu nasıl açabileceğini bilmenizi sağlayacaktır.
Torkun özü aslında dönen kuvvettir, yani kuvvet (F) × kol (X) = moment (tork). Normalde F, silindir ateşlendiğinde krank milini döndürmek için pistonu dikey olarak iter ve X, krank ile krank mili arasındaki yatay yönde mesafeyi temsil eder. Krank milinin ileri geri hareketi, 270 derecelik bir silindir içi döngüdür.
Bu aynı zamanda, silindirde ne kadar fazla alevlenme olursa, pistonun aşağıya doğru kuvveti o kadar büyük ve motor torkundaki artış anlamına gelir. Mantıksal olarak, motor devri ne kadar yüksekse, tork da o kadar büyük olmalıdır, ancak gerçek durum çok daha karmaşıktır.
Yukarıdaki şekil motorun tork eğrisidir.En yüksek tork doğrudan 0 rpm'den gelir ve devir sayısı belirli bir kritik değere ulaştıktan sonra azalmaya başlar. Ardından sorun ortaya çıkıyor.Belirli sayıda devirden sonra, elektrikli araçların motor devirleri düşmeye başlıyor, bu da elektrikli araçların başlangıç ve orta aşama hızlanmadaki aşikâr avantajlarının yanı sıra, içten yanmalı motorlu araçları hala öldüremedikleri anlamına geliyor.
Mükemmel bir başlangıç hızında diz çökmüşken, neden elektrikli bir arabanın hızı içten yanmalı bir motordan daha iyi değil?
Koenigsegg Agera R hızı: 457,5 km / s
Ferrari F12 Berlinetta en yüksek hız: 340 km / s
Lamborghini Huracan LP610-4 hız: 341 km / s
Model X P100D Maksimum hız: 250 km / s (maksimum hız bakım süresi sadece birkaç dakikadır)
Yukarıdaki birkaç veri setinden, elektrikli araçların hızının geleneksel içten yanmalı motorlardan biraz daha kötü olmadığını görebiliriz. Neden?
Motorun akımı absorbe ederek iletkenlik bobinini çalıştırdığını biliyoruz.Motorun devir sayısı arttığında "geri EMF" (geri EMF) denen başka bir şey oluşuyor Bu fenomeni içten yanmalı bir motorun frenleme kuvveti olarak düşünebiliriz. Motor devri sayısı ne kadar yüksekse, arka EMF o kadar büyük olur ve pilin etkin voltajı buna göre azalır. Voltaj düştükçe elektrik motorunun tekerleklere itme kuvveti de azalacak ve buna bağlı olarak frenleme kuvveti artacaktır.
Elektrikli araç çalıştırıldığında veya hız düşük olduğunda, arka elektromotor kuvvetinin etkisi neredeyse yok denecek kadar azdır ve akü voltajı tamamen tork çıkışına dönüştürülebilir. Bu nedenle, büyük ayağınızla düğmeye bastığınızda, motorun tepe torku anında görünecektir. Ancak motor hızı arttıkça, arka elektromotor kuvvetinin artması nedeniyle tork azalacaktır. Öte yandan, içten yanmalı motorun torku, motor devri arttıkça daha büyük ve daha büyük olabilir.
Elektrikli bir aracın tekerlek gücü, voltaj ve elektromotor kuvveti arasındaki fark tarafından belirlenir ve arka elektromotor kuvveti, sürüş hızı ile ters orantılıdır. Tekerleğin dönüş hızı ne kadar yüksekse, motorun dönüş kuvveti o kadar düşük olur. Elektrikli araçların tepe torku ön ve orta bölümden gelirken, motor torku orta ve arka bölümlerden geliyor. Bu aynı zamanda motorun torkunun neden düştüğünü ve dizel lokomotiflerin aşırı hızıyla rekabet edemediğini de açıklıyor.
Sonuç olarak, birçok üst düzey süper otomobil şirketi, üç büyük hibrit otomobil, Ferrari LaFerrari, McLaren P1 ve Porsche 918 Spyder gibi performansı optimize etmek için elektrikli motorların ve içten yanmalı motorların avantajlarını birleştirmeye çalışıyor. Mevcut duruma gelince, içten yanmalı motor henüz elenecek noktaya gelmedi.
Bu hibrit süper arabaların çalışma prensipleri aynı değildir, sadece başlangıçta elektrik motoru ile en iyi hızlanma etkisini elde etmekle kalmaz, aynı zamanda aracın hız performansını sağlamak için içten yanmalı motoru da kullanabilir.
Arka elektromotor kuvveti olgusu etkin bir şekilde bastırılmamış olsa da, motorun anlık tepe torkunun avantajı ve içten yanmalı motorun orta ve arka aşamalarının güç garantisi, hibrit güç, başlangıç ivmesini ve ultra yüksek hızı gerçekten çözmek için en iyi çözümdür.
