Proč elektromotoru stačí jeden převodový stupeň?
U konvenčních aut najdeme kolem 2 tisíc pohyblivých součástek, například u převodovky. Pro srovnání, u elektromobilu je to zpravidla méně než 20 součástek, což přispívá k delší životnosti a menší potřebě po tradičním servisu automobilu. Ale proč vlastně u elektromotoru stačí jen jeden převodový stupeň a není potřeba žádné složitější řešení?
TIP: DARPA vyvinula nové “extrémní” elektromotory pro armádu
Jak se hnací síla dostane na kola
Hnací síla, tedy síla, která umožňuje pohyb vozidla a rychlost motorového vozidla, je určována otáčkami pohonu. S rostoucím počtem otáček se však může síla přenášená na kola – tedy točivý moment – měnit.
U vozidla se spalovacím motorem se točivý moment s rostoucími otáčkami nejprve zvyšuje, ale od určité hranice znovu klesá. U elektrického pohonu je naopak maximální točivý moment k dispozici okamžitě a zůstává konstantní v širokém rozsahu využitelných otáček.
Díky tomu není u elektromobilů nutné používat vícestupňové převodovky, aby vůz dosáhl požadované rychlosti jízdy, respektive potřebného točivého momentu závislého na otáčkách.
TIP: VW vyrobí až 1,4 milionů elektromotorů, které se vejdou do tašky
Jeden stupeň pro všechny případy
Elektromobily – jako například nový Volkswagen ID.3 – proto používají jednostupňovou převodovku se dvěma ozubenými soukolími. Pro zpětný chod se jednoduše změní směr otáčení elektromotoru.
Tuto funkci a též výkonovou charakteristikou pohonu má kromě dalších komponentů na starosti výkonová elektronika. Pro dosažení nejvyššího výkonu jsou u elektrického pohonu nezbytné vysoké otáčky. Aby bylo možné poskytnout vysoký kroutící moment, je využito skoro desetinásobného převodového poměru. Z prostorových důvodů je požadovaného převodu dosaženo dvěma menšími soukolími místo jednoho soukolí s velkým ozubeným kolem.
Použití pouze jednoho převodového stupně je u elektromobilů naprosto dostačující ve všech jízdních situacích.
Související
Nepřehlédněte
Diskuze
Nejčtenější články
Proč elektromotoru stačí jeden převodový stupeň?
U konvenčních aut najdeme kolem 2 tisíc pohyblivých součástek, například u převodovky. Pro srovnání, u elektromobilu je to zpravidla méně než 20 součástek, což přispívá k delší životnosti a menší potřebě po tradičním servisu automobilu. Ale proč vlastně u elektromotoru stačí jen jeden převodový stupeň a není potřeba žádné složitější řešení?
TIP: DARPA vyvinula nové “extrémní” elektromotory pro armádu
Jak se hnací síla dostane na kola
Hnací síla, tedy síla, která umožňuje pohyb vozidla a rychlost motorového vozidla, je určována otáčkami pohonu. S rostoucím počtem otáček se však může síla přenášená na kola – tedy točivý moment – měnit.
U vozidla se spalovacím motorem se točivý moment s rostoucími otáčkami nejprve zvyšuje, ale od určité hranice znovu klesá. U elektrického pohonu je naopak maximální točivý moment k dispozici okamžitě a zůstává konstantní v širokém rozsahu využitelných otáček.
Díky tomu není u elektromobilů nutné používat vícestupňové převodovky, aby vůz dosáhl požadované rychlosti jízdy, respektive potřebného točivého momentu závislého na otáčkách.
TIP: VW vyrobí až 1,4 milionů elektromotorů, které se vejdou do tašky
Jeden stupeň pro všechny případy
Elektromobily – jako například nový Volkswagen ID.3 – proto používají jednostupňovou převodovku se dvěma ozubenými soukolími. Pro zpětný chod se jednoduše změní směr otáčení elektromotoru.
Tuto funkci a též výkonovou charakteristikou pohonu má kromě dalších komponentů na starosti výkonová elektronika. Pro dosažení nejvyššího výkonu jsou u elektrického pohonu nezbytné vysoké otáčky. Aby bylo možné poskytnout vysoký kroutící moment, je využito skoro desetinásobného převodového poměru. Z prostorových důvodů je požadovaného převodu dosaženo dvěma menšími soukolími místo jednoho soukolí s velkým ozubeným kolem.
Použití pouze jednoho převodového stupně je u elektromobilů naprosto dostačující ve všech jízdních situacích.
