電気自動車はどのように機能しますか？

四輪、屋根、窓がいたるところにあります。 一見、電気自動車は「伝統的な」内燃エンジン車のように見えるかもしれませんが、いくつかの重要な違いがあります。 この記事では、電気自動車がどのように機能するかを詳しく見ていきます。

私たちは皆、ガソリン車がどのように機能するかを知っています。 ガソリンスタンドでは、ガソリンタンクに燃料を入れます。 このガソリンはパイプとホースを介して内燃機関に供給され、内燃機関がすべてを空気と混合して爆発させます。 これらの爆発のタイミングが正しく設定されている場合、ホイールの回転運動に変換される運動が作成されます。

この非常に単純な説明を電気自動車と比較すると、多くの共通点があります。 充電ポイントで電気自動車のバッテリーを充電します。 もちろん、このバッテリーはガソリン車のような空の「タンク」ではなく、ラップトップやスマートフォンなどのリチウムイオンバッテリーです。 この電気を回転運動に変換し、運転を可能にします。

電気自動車も違います

XNUMXつの車は基本的に比較できますが、大きな違いがあります。 ギアボックスを取ります。 「従来の」車では、内燃エンジンと駆動車軸の間にギアボックスがあります。 結局のところ、ガソリンエンジンは常にフルパワーを発揮するわけではありませんが、最大のパワーを獲得します。 特定の回転数での内燃機関の出力と Nm を示すグラフを見ると、XNUMX つの曲線が表示されます。 したがって、CVT トランスミッションを除く現代の車には、内燃エンジンを常に理想的な速度に保つために、少なくとも XNUMX つの前進ギアがあります。

電気モーターは最初からフルパワーを供給し、内燃エンジンよりもはるかに広い理想的な速度範囲を持っています。 つまり、複数のギアを必要とせずに、電気自動車で0〜130 km / hで運転できます。 したがって、テスラのような電気自動車には前進ギアがXNUMXつしかありません。 複数のギアがないということは、ギアをシフトするときにパワーが失われないことを意味します。そのため、EVは信号機のスプリントの王様と見なされることがよくあります。 カーペットのアクセルペダルを踏むだけで、すぐに撃ちます。

例外があります。 たとえば、ポルシェタイカンには208つの前進ギアがあります。 結局のところ、ポルシェはプジョーe-500やフィアットXNUMXeよりもスポーティーであることが期待されています。 この車の購入者にとって、（比較的）高い最高速度は非常に重要です。 これが、タイカンにXNUMXつの前進ギアがある理由です。そのため、XNUMX速で信号からすばやく離れ、XNUMX速でより高いVmaxを楽しむことができます。 フォーミュラEの車にも複数の前進ギアがあります。

トルク

車のスポーティさといえば、行きましょう。 トルクのベクトル化 割当。 私たちはこの技術を燃料車からも知っています。 トルクベクタリングの背後にある考え方は、同じ車軸上のXNUMXつの車輪間でエンジントルクを分配できるということです。 ホイールが突然滑り始めたときに大雨に見舞われたとしましょう。 エンジン出力をこのホイールに伝達することは意味がありません。 トルクベクタリングディファレンシャルは、そのホイールの制御を取り戻すために、そのホイールに伝達するトルクを少なくすることができます。

よりスポーティな電気自動車は通常、車軸ごとに少なくともXNUMXつの電気モーターを備えています。 アウディe-tronSには、リアアクスルに各ホイールにXNUMXつずつ、合計XNUMXつのモーターがあります。 これにより、トルクベクトルの使用が大幅に簡素化されます。 結局のところ、コンピュータは、一方のホイールに電力を供給するのではなく、もう一方のホイールに電力を転送することをすぐに決定する可能性があります。 ドライバーとしてやる必要はないけれど、楽しく過ごせること。

「ワンペダルドライブ」

電気自動車のもう XNUMX つの変更点はブレーキです。 というかブレーキのかけ方。 電気自動車のエンジンは、エネルギーを運動に変換するだけでなく、運動をエネルギーに変換することもできます。 電気自動車では、これは自転車の発電機と同じように機能します。 これは、ドライバーがアクセル ペダルから足を離すと、すぐにダイナモが始動し、ゆっくりと停止することを意味します。 このようにして、実際にブレーキをかけずにブレーキをかけ、バッテリーを充電します。 完璧ですよね？

日産はこれを「ワンペダルドライブ」と呼んでいますが、これは回生ブレーキと呼ばれています。 回生ブレーキの量は、多くの場合調整できます。 電気モーターの動作をできるだけ遅くするために、この値を最大のままにしておくことをお勧めします。 あなたの範囲のためだけでなく、ブレーキのためにも。 使用しない場合、摩耗しません。 電気自動車は、ブレーキパッドとディスクがまだガソリン車を運転しているときよりもはるかに長持ちすると報告することがよくあります。 何もしないことでお金を節約する、それはあなたの耳には音楽のように聞こえませんか？

長所と短所の詳細については、電気自動車の長所と短所に関する記事をお読みください。

まとめ

もちろん、電気自動車が技術的にどのように機能するかについては詳しく説明しませんでした。 これはかなり複雑な物質であり、ほとんどの人にとって特に関心がありません。 ここでは主に、私たちにとって最大の違いであるガソリンについて書きました。 つまり、加速、ブレーキ、モーターの別の方法です。 電気自動車のどのコンポーネントについてもっと知りたいですか？ 次に、以下のYouTubeビデオは必須です。 デルフト工科大学の教授は、電気がフォークからホイールまで移動するためにどの経路をたどらなければならないかを説明します。 電気自動車とガソリン車の違いに興味がありますか？ 次に、この米国エネルギー省のWebサイトにアクセスしてください。

写真：Autojunk.nl経由の@Sappyによるモデル3のパフォーマンス。