Imaju li električni automobili mjenjače?

Jednostavan odgovor je, da, električna vozila (EV) imaju prijenos. Ali to nije ništa poput onih koji se nalaze u motorima s unutarnjim izgaranjem (ICE), koji pokreću automobile posljednjih 100 godina.

Prije nekoliko godina, kolega s posla me pitao bih li se želio provozati u njegovom novom EV-u, znajući da nisam njihov obožavatelj. Vožnja je bila mnogo teža od očekivanog, pogotovo u zavojima. Međutim, bio sam iznenađen i impresioniran uglađenim rasporedima i besprijekornim ubrzanjem, dok sam očekivao oštro prebacivanje prijenosa u viši stupanj prijenosa koje nikada nije došlo.

Na moje pitanje kakav mjenjač ima auto, odgovor je bio još šokantniji — jednobrzinski mjenjač. Kako je to uopće moguće? Evo što trebate znati.

Što radi prijenos?

Mjenjač prenosi rotacijsku snagu motora na kotače. Vaš auto se neće pokrenuti bez njega. Tehnički, sve što prenosi snagu s jednog dijela na pogon ili okretanje drugog, bilo da se radi o perilici rublja, biciklu ili automobilu, smatra se prijenosom.

Vrste prijenosa

Svi tradicionalni prijenosi vozila rade istu stvar, ali na različite načine. Ovo su najčešći mjenjači koji se danas nalaze u automobilima i kamionima s motornim pogonom:

• Ručni mjenjač:Mijenjanje brzina na ovoj vrsti zahtijeva od vozača da pritisne papučicu spojke, odvajajući motor od prijenosa. Vozač tada koristi mjenjač za fizički pomicanje mjenjača unutar mjenjača.
• Automatski prijenos: Nakon što svoje vozilo stavite u pogon, pod tlakom tekućina za automatski mjenjač putuje kroz mrežu kanala koji, ovisno o opterećenju motora i odabiru stupnja prijenosa, zaključavaju i otključavaju mjenjače. To čini mijenjanje brzina automatskim, otuda i naziv.
• Automatizirani ručni mjenjač: Automatizirani priručnik također koristi mehaničku spojku. Elektronički, pneumatski ili hidraulički upravljački gumbi omogućuju potpuno automatsko ili ručno mijenjanje stupnjeva prijenosa, korištenjem mjenjača ili poluge mjenjača postavljene na upravljaču. Razvijene za trkaće automobile, poluge mjenjača omogućuju vozačima mijenjanje brzina u električno kontroliranim mjenjačima bez uključivanja spojke.
• Kontinuirano varijabilni prijenos (CVT): To uključuje remenje, remenice i senzore umjesto zupčanika. Proizvodi gotovo neograničen broj besprijekornih promjena stupnjeva prijenosa bez pauze radi promjene stupnjeva prijenosa, omogućujući glatko ubrzanje i poboljšanu potrošnju goriva.

Kako EV mjenjač radi drugačije od mjenjača motora s unutarnjim izgaranjem?

Električna vozila koriste prijenos s jednom brzinom i jednom brzinom za prijenos sve snage motora izravno na kotače. ICE koristi mjenjače s više stupnjeva prijenosa i više brzina. Moderni mjenjači s više stupnjeva prijenosa mogu proizvesti do 10 brzina prijenosa (omjera).

Kako EV radi samo s jednom brzinom?

Prvo, sve je u tome koliko brzo motor EV-a može brzo postići punu snagu (okretni moment) od nula okretaja u minuti (rpm). To je poznato kao trenutni okretni moment; to je razlog Električna vozila zahtijevaju posebne gume. Drugo, prijenosni omjeri EV s jednim stupnjem prijenosa precizno su izračunati za svako vozilo kako bi se povećala učinkovitost elektromotora i prenijela upravo točna količina snage s motora na kotače.

Mjenjači s više brzina pomažu ICE vozilu da postigne vrhunske performanse tijekom vremena i udaljenosti. EV može postići punu snagu gotovo trenutno kroz jedan stupanj prijenosa. Bez diferencijalni prijenosnici, softver regulira brzine elektromotora i kotača, dopuštajući svakom da se okreće različitim brzinama pri okretanju.

Također, ICE motor se okreće samo u jednom smjeru i treba mu prijenos da bi išao unatrag. EV motor se okreće u oba smjera pa mu treba samo jedan stupanj prijenosa. Postavljanjem automobila u "Reverse", motor(i) se okreću u suprotnom smjeru od "Drive", omogućujući vam da se krećete unatrag.

U teoriji, s jednim stupnjem prijenosa i visokim stupnjem prijenosa, EV može putovati jednako brzo unatrag koliko može i u vožnji (ali ne pokušavajte ovo!). Ovo nije moguće s tradicionalnim parom ICE/mjenjač jer je vožnja unatrag isto što i niski stupanj prijenosa.

Uklanjanje mijenjanja brzina rezultira glatkijim, bržim i tišim ubrzanjem. A uz samo jedan stupanj prijenosa, električna vozila pretvaraju više od 77% energije koja puni njihove baterije u snagu kotača. ICE vozila pretvaraju oko 12% energije pohranjene u benzin.

Bob Lacivita je nagrađivani auto tehničar ASE i General Motorsa, edukator i slobodni pisac koji je pisao o temama o "uradi sam" popravcima automobila i održavanju vozila. Njegov je rad predstavljen u The Family Handyman, knjizi Reader's Digest i časopisu Classic Bike Rider. Bio je karijera i tehnički edukator 25 godina podučavajući automobilsku tehnologiju, kao i pisanje državnih, federalnih i organizacijskih stipendija. Također je pomogao dizajnirati jedinstveni model izvedbe kurikuluma koji integrira stroge, relevantne akademske standarde neprimjetno u karijeru i tehničko obrazovanje.