Perché i motori elettrici producono una coppia massima all'istante rispetto ai motori a benzina


9

Su un forum separato, qualcuno aveva chiesto perché le auto elettriche non hanno trasmissioni.

La semplice risposta è stata che le auto elettriche producono una coppia massima a qualsiasi regime, ma il motore a benzina deve aumentare i giri a determinati regimi per produrre cifre di potenza e coppia simili.

Qualcuno può spiegare perché è così?

Risposte:


10

La coppia in quasi tutte le macchine elettriche è una funzione della corrente. Per le macchine a magneti permanenti, la coppia è approssimativamente proporzionale alla corrente e per le macchine a serie, la coppia è approssimativamente proporzionale alla corrente al quadrato. Quindi, se riesci a ottenere rapidamente la corrente che è più facile a macchina ferma, brucerai la gomma.


Un buon punto, spiegazione sul perché i motori a benzina producono una coppia a determinati regimi sarà utile
Shobin P,

2
@Anarach richiede una spiegazione piuttosto lunga, ma una versione breve sarebbe perché i motori a combustione interna, a differenza dei motori elettrici, richiedono aria per generare coppia. E la coppia dipende da quanto bene viene ingerita l'aria - efficienza volumetrica. L'efficienza volumetrica dipende dal numero di giri del motore, motivo per cui un tale motore genera la coppia più elevata in un determinato punto di regime.
Non ho idea di cosa sto facendo il

1
Ci sono anche MOLTI fattori che vanno alla coppia massima RPM ottenuta. Alesaggio, corsa, n. Di cilindri, rapporto di compressione, n. O valvole, dimensioni delle valvole, sollevamento e durata della camma, dimensioni delle porte, lunghezze delle porte, restrizioni in aspirazione e scarico
rpmerf

5

Per espandere la risposta di @ Autistic ...

Non è necessario un cambio con un veicolo elettrico (supponendo che la velocità e le caratteristiche del motore corrispondano all'applicazione - per applicazioni in cui non è così i motori elettrici sono spesso accoppiati a un cambio per (di solito) ridurre la velocità di uscita del motore a qualcosa di utilizzabile) perché un motore elettrico produce la coppia massima a 0 RPM.

Un motore elettrico è fondamentalmente un corto circuito: è solo un lungo pezzo di filo avvolto in una bobina. L'unica cosa che impedisce a un motore di far scattare il suo interruttore o di bruciare il suo fusibile è l'EMF posteriore (forza elettromagnetica) che viene generata quando il motore gira. Di conseguenza quando il motore viene arrestato (o quando qualcosa tenta di rallentare il motore, ad esempio quando viene chiesto a un'auto di salire su una collina), inizialmente si verifica un forte picco di corrente. Questa corrente variabile negli avvolgimenti del motore provoca la costruzione di un campo magnetico e il campo magnetico mutevole è ciò che genera l'EMF posteriore che resiste alla corrente che scorre attraverso il motore. Quindi, quando il motore sale per accelerare, la corrente (e la coppia) si riducono fino a raggiungere un equilibrio.

Ma non è il caso di un motore a combustione interna, devono girare per produrre qualsiasi coppia e in genere (sempre?) Hanno un intervallo di giri relativamente stretto in cui sviluppano la coppia migliore. La trasmissione fornisce un modo per abbinare la velocità del veicolo alla gamma di giri al minuto in cui il motore produce la sua coppia migliore.


0

Il motivo principale per cui ICE non fornisce una coppia elevata (potenza) istantanea è dovuto al tempo impiegato per cambiare marcia su diverse marce per entrare nella sua gamma di potenza elevata. I motori elettrici sono spesso vicini alla loro piena potenza sia a velocità inferiore che superiore. Cioè alla metà del massimo numero di giri può produrre una coppia doppia rispetto alla coppia prodotta al massimo numero di giri, nel qual caso la potenza massima viene prodotta sia a metà che a pieno regime. Pochi motori ICE sono in grado di produrre la massima potenza su tutta la gamma RPM come un motore elettrico, anche se con il moderno controllo elettronico di un turbocompressore / caricabatterie ICE, uno potrebbe avvicinarsi una volta al di fuori della gamma di minimo alto.


1
Si inizia parlando di coppia, quindi di entrare nella "gamma di potenza elevata", che si riferisce alla potenza ... c'è una relazione tra TQ e HP, ma non sono la stessa cosa. Davvero, quello che stai dicendo non ha molto senso.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.