Почему машины на ДВС проигрывают в скорости электромобилям

Причина популярности

Электромобили./ Фото: bcs-express.ru

Стоит лишь один раз пообщаться с владельцем электромобиля, чей опыт общения с этим чудом техники исчисляется не одним месяцем и даже не годом, как наружу выплывают очень интересные подробности. Как оказывается, зарядную станцию можно пока что считать достаточно большой экзотикой, поскольку их слишком мало, особенно за пределами больших городов. Во многих случаях за новую батарею придётся отдать больше половины стоимости самого электромобиля. Особенно если речь заходит о более дорогих моделях, которые могут проехать на одном заряде приличное расстояние. Практически все более или менее доступные электрокары имеют ограниченный запас хода на одной зарядке. К тому же он едет бесшумно, что иногда становится причиной серьёзных неприятностей.

Tesla Roadster 2./ Фото: motor1.com

Тем не менее, несмотря на впечатляющее количество претензий к машинам на батарейках, спрос на них и не думает уменьшаться. Среди причин подобного явления немалое число автовладельцев указывает скорость. Мол, электромобиль едет гораздо быстрее, чем обычная машина на ДВС. И это не выдумка фанатов, электромобиль действительно может ехать быстро, и в целом ряде случаев он способен обогнать своего одноклассника с двигателем внутреннего сгорания. Остаётся лишь разобраться, что же в нём есть такого особенного и почему он всё-таки едет быстрее.

1. Быстрый набор скорости

Двигатель Tesla./ Фото: dzen.ru

Речь, конечно же, не идёт о каких-то гонках или попытках обогнать друг друга на светофоре, а об обычной поездке. Пока все остальные автомобили будут трогаться с места на зелёный свет, электромобиль уже успеет уехать вперёд. Причина же тому – установленный в электрокаре мотор. У всех электрических двигателей есть интересная особенность: у них вращательный момент одинаков в любой момент времени. В свою очередь, двигатель внутреннего сгорания набирает максимальный вращательный момент лишь при определённых оборотах. На практике это означает, что автомобилю с ДВС требуется проехать некоторое расстояние, чтобы двигатель вышел на оптимальный режим работы, только тогда машина достигнет максимально возможного ускорения. Также по этой причине электромобиль на старте может обогнать практически любой спортивный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Конечно, если это позволит конструкция и сам электромотор.

2. А может, просто кажется?

Электромобиль Tesla./ Фото: caricos.com

Согласно рассказам многочисленных владельцев «Теслы», она оказывает невероятный эффект на водителя. Стоит лишь утопить акселератор в пол, ускорение сразу же вжимает в кресло, а некоторым так вообще кажется, что они находятся в кабине самолета на форсаже. Подобным эффектом может похвастаться практически любое транспортное средство с электродвигателем, даже самокат, который буквально вырывается из рук во время ускорения. В этом эффекте как раз и лежит один из секретов повышенной скорости: из-за большого ускорения на старте водителю кажется, что автомобиль едет гораздо быстрее, чем есть на самом деле. Впрочем, помимо подобного несерьёзного аргумента также имеется очень любопытный нюанс. Через довольно короткое время, как только силовая установка оставшегося позади автомобиля с ДВС достигнет оптимального режима, он догонит электрокар и перегонит его, если, конечно, он вообще может это сделать. В свою очередь, водитель машины на батарейках, выжав из электродвигателя максимум на старте, разогнаться больше уже не сможет.

3. Отсутствие трансмиссии

Электрокар Volkswagen ID.3 с одним мотором./ Фото: drive.ru

Один из самых больших недостатков автомобиля с двигателем внутреннего сгорания – это наличие тяжёлой, сложной и громоздкой трансмиссии. Мало того, что она намного увеличивает вес автомобиля, так ещё и удлиняет путь передачи крутящего момента от мотора к колёсам. Всё это снижает эффективность работы и замедляет реакцию на управление. Если же речь идёт об электромоторе, то он крепится непосредственно на оси, поэтому для передачи крутящего момента необходим лишь редуктор. Подобная схема работы очень эффективна, потерь получается меньше, а средняя скорость выше. Совершенно отдельная история – электрокары с несколькими двигателями. При такой компоновке моторы размещаются на разных осях, а общая конструкция зависит от их количества. К примеру, с четырьмя электродвигателями каждый из них может приводить в действие одно из колёс. Мало того, что электромобиль становится полноприводным, так ещё и мощность существенно возрастает, что и влияет на итоговую скорость.

4. Большой запас хода

Тележка электромобиля с батареей./ Фото: sustainabletruckvan.com

Как бы это удивительно ни звучало, но скорость электромобиля сильно зависит от того, как далеко он может уехать на одной зарядке. Причём зависимость здесь прямая – с большой батареей можно ехать быстро. В этом плане бензиновый автомобиль гораздо проще: если захочется прокатиться с ветерком, нужно лишь утопить педаль в пол и наслаждаться дорогой, а потом остановиться и залить в бак топливо на первой попавшейся заправке. В электромобиле же так сделать не позволит бортовая система, которая следит за уровнем заряда и очень беспокоится о том, чтобы машина не остановилась с пустой батареей где-нибудь посреди поля. Поиграть в гонщика можно лишь в том случае, если аккумулятор полностью заряжен, поскольку во время нештатной работы с повышенной нагрузкой электродвигатели потребляют огромное количество энергии.

Бюджетный Nissan Leaf с маленькой батареей./ Фото: dzen.ru

Если батарея большая, то есть имеется приличный запас хода, двигатели смогут некоторое время работать с повышенной нагрузкой, а потом останется ещё запас, чтобы доехать до места назначения или, по крайней мере, до зарядной станции. В свою очередь, более дешёвые электромобили, у которых размер батареи гораздо меньше, серьёзно ограничивают в максимальной скорости, хотя они и могли бы ехать быстрее. Искусственное ограничение не позволяет двигателям работать в экстремальных режимах и перегружать батарею.

Батарея Tesla./ Фото: forbes.com

Конечно, это далеко не всё, и есть ещё много интересных моментов, в том числе и неочевидных. Один из них как раз касается ёмкости батареи: два абсолютно одинаковых электромобиля, но при этом с разными аккумуляторами, могут иметь разную максимальную скорость. Электрокар с более ёмкой батареей сможет ехать быстрее благодаря большей энергоотдаче. За один и тот же промежуток времени его аккумулятор может выдать бОльшую мощность.

Даже обычные электромобили считаются более быстрыми, чем машины с ДВС того же класса, что уже говорить о гоночных машинах. Платформы для электрических болидов строятся на основе новейших технологий, поэтому они легко обходят свои бензиновые аналоги.