Kas elektriautodel on käigukastid?

Lihtne vastus on jah, elektrisõidukid (EV) on käigukastiga. Kuid see pole midagi sellist, mida leidub sisepõlemismootorites (ICE), mis on viimase 100 aasta jooksul autosid kasutanud.

Mõni aasta tagasi küsis üks töökaaslane, kas ma tahaksin tema uue EV-ga ringi sõita, teades, et ma pole nende fänn. Sõit oli oodatust palju karmim, eriti kurvides. Siiski üllatasid ja avaldasid mulle muljet klanitud kohtumised ja veatu kiirendus, oodates samal ajal karme käiguvahetusi, mida kunagi ei tulnud.

Kui küsisin, mis käigukastiga autol on, oli vastus veelgi šokeerivam — ühekäiguline käigukast. Kuidas see üldse võimalik on? Siin on, mida peate teadma.

Mida käigukast teeb?

Käigukast edastab mootori pöörlemisjõu ratastele. Teie auto ei liigu ilma selleta. Tehniliselt loetakse ülekandeks kõike, mis edastab jõu ühelt osalt teise sõitmiseks või pööramiseks, olgu see pesumasin, jalgratas või auto.

Ülekannete tüübid

Kõik traditsioonilised sõidukite käigukastid teevad sama asja, kuid erineval viisil. Siin on tänapäeval kõige levinumad ICE-autode ja veoautode käigukastid:

• Manuaal käigukast:Käiguvahetus seda tüüpi puhul peab juht siduripedaali alla vajutama, vabastades mootori käigukasti küljest. Seejärel kasutab juht käiguvahetuslülitit käigukasti sees olevate käigukastide füüsiliseks liigutamiseks.
• Automaat käigukast: Kui olete oma sõiduki käima pannud, on see surve all automaatkäigukasti vedelik liigub läbi kanalite võrgu, mis olenevalt mootori koormusest ja käiguvalikust lukustab ja avab käigukasti. See muudab käiguvahetuse automaatseks, sellest ka nimi.
• Automaatne manuaalkäigukast: Automaatjuhendis kasutatakse ka mehaanilist sidurit. Elektroonilised, pneumaatilised või hüdraulilised juhtnupud võimaldavad käiguvahetust täisautomaatselt või käsitsi vahetada, kasutades käiguvahetust või roolile paigaldatud käigulabad. Võidusõiduautode jaoks välja töötatud käigulabad võimaldavad juhtidel vahetada käike elektriliselt juhitavas käigukastis ilma sidurit ühendamata.
• Pidevalt muutuv käigukast (CVT): See kasutab hammasrataste asemel rihmasid, rihmarattaid ja andureid. See annab peaaegu piiramatu arvu sujuvaid käiguvahetusi ilma käiguvahetust peatumata, tagades sujuva kiirenduse ja parema kütusesäästu.

Kuidas EV käigukast töötab teisiti kui sisepõlemismootori käigukast?

EV-d kasutavad ühekäigulist ühekäigulist käigukasti, et kogu mootori võimsus otse ratastele üle kanda. ICE kasutab mitme käigu ja mitme kiirusega ülekandeid. Kaasaegsed mitmekäigulised käigukastid suudavad anda kuni 10 käigukiirust (suhteid).

Kuidas EV töötab ainult ühe käiguga?

Esiteks on see kõik selles, kui kiiresti suudab elektrisõiduki mootor kiiresti saavutada täisvõimsuse (pöördemomendi) nullist minutis (rpm). Seda nimetatakse koheseks pöördemomendiks; see on põhjus EV-d nõuavad spetsiaalseid rehve. Teiseks arvutatakse iga sõiduki jaoks täpselt ühe käiguga elektrimootori ülekandearvud, et suurendada elektrimootori efektiivsust ja edastada mootorilt ratastele täpselt õige kogus jõudu.

Mitmekäigulised käigukastid aitavad ICE-sõidukil saavutada aja ja vahemaa jooksul tipptulemuse. EV suudab ühe käiguga saavutada täisvõimsuse peaaegu hetkega. Ilma diferentsiaalkäigud, tarkvara reguleerib elektrimootori ja rataste kiirust, võimaldades igaühel pöörata pööramisel erineva kiirusega.

Samuti pöörleb ICE mootor ainult ühes suunas ja vajab tagurdamiseks käigukasti. EV mootor pöörleb mõlemas suunas, nii et see vajab ainult ühte käiku. Kui asetate auto tagasikäigurežiimi, pöörleb mootor (mootorid) sõidust vastupidises suunas, võimaldades teil tagasi liikuda.

Teoreetiliselt võib EV ühe käigu ja kõrge käiguga sõita nii kiiresti kui tagurdades (aga ärge proovige seda!). Traditsioonilise ICE/käigukasti sidumise korral pole see võimalik, kuna tagurpidikäik on sama, mis madal käik.

Käiguvahetuse kõrvaldamine tagab sujuvama, kiirema ja vaiksema kiirenduse. Ja ainult ühe käiguga muudavad elektrisõidukid enam kui 77% energiast, mis laeb nende akusid rataste jõuallikaks. ICE-sõidukid muundavad umbes 12% bensiinis salvestatud energiast.

Bob Lacivita on auhinnatud ASE ja General Motorsi autotehnik, koolitaja ja vabakutseline kirjanik, kes on kirjutanud isetegemise autoremondi ja sõidukite hoolduse teemadel. Tema tööd on kajastatud ajakirjas The Family Handyman, Reader's Digesti raamatus ja ajakirjas Classic Bike Rider. Ta on olnud 25 aastat karjääri- ja tehnikaõpetaja, õpetanud autotehnoloogiat ning kirjutanud riiklikke, föderaalseid ja organisatsioonilisi sihtasutusi. Samuti aitas ta välja töötada ainulaadse õppekava esitamise mudeli, mis integreerib ranged asjakohased akadeemilised standardid sujuvalt karjääri- ja tehnikaharidusse.