Elektrikli araba nasıl çalışır?

Dört tekerlek, çatı, her tarafta pencereler. İlk bakışta, bir elektrikli otomobil "geleneksel" içten yanmalı motorlu bir otomobil gibi görünebilir, ancak birkaç önemli fark vardır. Bu yazıda elektrikli bir aracın nasıl çalıştığına daha yakından bakacağız.

Benzinli bir arabanın nasıl çalıştığını hepimiz biliyoruz. Benzin istasyonunda benzin deposunu yakıtla dolduruyorsunuz. Bu benzin, borular ve hortumlar aracılığıyla içten yanmalı motora beslenir ve bu da hepsini hava ile karıştırarak patlamasını sağlar. Bu patlamaların zamanlaması doğru bir şekilde ayarlanırsa, tekerleklerin dönme hareketine dönüşen bir hareket yaratılır.

Bu son derece basit açıklamayı bir elektrikli araba ile karşılaştırırsanız, pek çok ortak nokta görürsünüz. Elektrikli aracınızın pilini bir şarj noktasında şarj ediyorsunuz. Bu pil, elbette, benzinli arabanızdaki gibi boş bir "depo" değil, örneğin bir dizüstü bilgisayar veya akıllı telefondaki bir lityum iyon pildir. Bu elektrik, sürüşü mümkün kılmak için dönme hareketine dönüştürülür.

Elektrikli arabalar da farklı

İki araba temelde karşılaştırılabilir, ancak önemli farklılıklar vardır. Vites kutusunu alıyoruz. "Geleneksel" bir arabada, içten yanmalı motor ile tahrik aksları arasında bir dişli kutusu vardır. Sonuçta, bir benzinli motor sürekli olarak tam güç geliştirmez, ancak maksimum güç kazanır. Bir içten yanmalı motorun belirli bir devirdeki gücünü ve Nm'sini gösteren bir grafiğe bakarsanız, üzerinde iki eğri görürsünüz. Modern otomobiller - CVT şanzımanları hariç - bu nedenle içten yanmalı motorunuzu her zaman ideal hızda tutmak için en az beş ileri vitese sahiptir.

Elektrik motoru, başlangıçtan itibaren tam güç sağlar ve içten yanmalı bir motordan çok daha geniş bir ideal hız aralığına sahiptir. Yani birden fazla vitese ihtiyaç duymadan elektrikli bir araçta 0'dan 130 km/s hıza çıkabilirsiniz. Böylece Tesla gibi bir elektrikli araçta sadece bir ileri vites bulunur. Birden fazla vitesin olmaması, vites değiştirirken güç kaybı olmaması anlamına gelir; bu nedenle EV'ler genellikle trafik ışıklarında sürat koşusunun kralı olarak görülür. Sadece halının üzerinde gaz pedalına basmanız yeterli ve hemen ateş edeceksiniz.

İstisnalar var. Örneğin Porsche Taycan, iki ileri vitese sahiptir. Ne de olsa Porsche'nin Peugeot e-208 veya Fiat 500e'den daha sportif olması bekleniyor. Bu arabanın alıcıları için (nispeten) yüksek bir azami hız çok önemlidir. Bu nedenle Taycan'da iki ileri vites bulunur, böylece birinci viteste trafik ışıklarından hızla uzaklaşabilir ve ikinci viteste daha yüksek Vmax'ın keyfini çıkarabilirsiniz. Formula E arabalarında ayrıca birden fazla ileri vites bulunur.

tork

Arabanın sportifliğinden bahsetmişken, gidelim. tork vektörleştirme atamak. Bu tekniği benzinli araçlardan da biliyoruz. Tork vektörünün arkasındaki fikir, motor torkunu aynı aks üzerindeki iki tekerlek arasında dağıtabilmenizdir. Diyelim ki tekerlek aniden kaymaya başladığında şiddetli bir yağmura yakalandınız. Motor gücünü bu tekerleğe aktarmanın bir anlamı yok. Tork vektörlü bir diferansiyel, o tekerleğin kontrolünü yeniden kazanmak için o tekerleğe daha az tork iletebilir.

Daha sportif elektrikli araçlar genellikle aks başına en az bir elektrik motoruna sahiptir. Audi e-tron S'nin arka aksında her tekerlek için bir tane olmak üzere iki motor bile vardır. Bu, tork vektörünün kullanımını büyük ölçüde basitleştirir. Sonuçta, bilgisayar bir tekerleğe güç sağlamamaya, ancak diğer tekerleğe güç aktarmaya hızla karar verebilir. Sürücü olarak yapmanız gerekmeyen, ancak çok eğlenebileceğiniz bir şey.

“Tek Pedalla Sürüş”

Elektrikli araçlardaki bir diğer değişiklik ise frenler. Daha doğrusu, bir frenleme yöntemi. Bir elektrikli araç motoru sadece enerjiyi harekete dönüştürmekle kalmaz, aynı zamanda hareketi de enerjiye dönüştürür. Elektrikli bir arabada bu, bir bisiklet dinamosu gibi çalışır. Bu, sürücü olarak ayağınızı gaz pedalından çektiğinizde dinamonun hemen çalışması ve yavaş yavaş durmanız anlamına gelir. Bu şekilde, fiilen fren yapmadan fren yapar ve aküyü şarj edersiniz. Mükemmel, değil mi?

Buna rejeneratif frenleme denir, ancak Nissan buna "tek pedalla sürüş" demeyi sever. Rejeneratif frenleme miktarı genellikle ayarlanabilir. Elektrik motorunun çalışmasını mümkün olduğunca yavaşlatmanız için bu değeri maksimumda bırakmanız tavsiye edilir. Sadece menziliniz için değil, aynı zamanda frenler için de. Kullanılmazlarsa yıpranmazlar. Elektrikli araçlar genellikle fren balatalarının ve disklerinin hala benzinli bir araç kullanırken olduğundan çok daha uzun süre dayandığını bildirir. Hiçbir şey yapmadan tasarruf etmek, kulağa müzik gibi gelmiyor mu?

Artıları ve eksileri hakkında daha fazla ayrıntı için elektrikli arabanın artıları ve eksileri hakkındaki makalemizi okuyun.

Sonuç

Elektrikli bir otomobilin teknik olarak nasıl çalıştığının detaylarına elbette girmedik. Bu, çoğu için özellikle ilgi çekici olmayan oldukça karmaşık bir maddedir. Biz esas olarak burada bizim için en büyük farkın ne olduğunu yazdık, benzin. Yani hızlanmanın, frenlemenin ve motorizasyonun farklı bir yolu. Elektrikli bir araçta hangi bileşenlerin bulunduğu hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? O zaman aşağıdaki YouTube videosu bir zorunluluktur. Delft Üniversitesi'nden bir profesör, elektriğin çataldan tekerleğe gitmek için hangi yolu izlemesi gerektiğini açıklıyor. Elektrikli bir arabanın benzinli olandan ne kadar farklı olduğunu merak ediyor musunuz? Ardından bu ABD Enerji Bakanlığı web sitesini ziyaret edin.

Fotoğraf: Model 3 Performance van @Sappy, Autojunk.nl aracılığıyla.