Efektyviausiai tai išnaudoja ant kiekvienos ašies po elektros variklį ar net kelis montuojantys gamintojai, nevengiantys įspūdingų pristatymų vairuotojams. Štai pateikdamas vieną karščiausių elektromobilių rinkos naujienų – „Mustang Mach-e“ – „Ford“ sukūrė vaizdo klipą, kuriame elektrinis SUV kupė varžosi su traukos jėga veikiamais objektais.
Gamintojai tai gali, nes Lietuvos keliuose netrukus pasirodysiantis „Mustang Mach-e“ su iki 480 AG galią išvystančia pavara ir visų varančiųjų ratų sistema nuo 0 iki 100 km/val. įsibėgėja per mažiau nei 4 sek. Specialistų teigimu, įspūdingas pagreitėjimas užkoduotas kuriant elektromobilį.
Pagrindinė priežastis – variklio veikimas
Vilniaus Gedimino technikos universiteto Transporto inžinerijos fakulteto Automobilių inžinerijos katedros profesorius Vidas Žuraulis pastebi, kad elektrinės pavaros komponentai yra gerokai paprastesni, palyginti su vidaus degimo varikliu.
Elektromobilių pavaros yra ne tokios inertiškos, nes nereikia įgreitinti daugybės tarpinių pavarų dėžės krumpliaračių ir velenų, be to, trintis – mažesnė. Tačiau pagrindinė priežastis, kodėl net ir mažas elektromobilis važiuoja itin dinamiškai, yra variklio veikimas.
„Vidaus degimo variklio veikimas pagrįstas termodinamika, kai cilindre užsiliepsnojantis degusis mišinys sparčiai plečiasi ir tai panaudojama velenams bei ratams sukti. Šis procesas ne taip greitai valdomas, palyginti su elektros variklio elektromagnetizmu. Elektrodinaminiai procesai yra itin greiti, nominalius duomenis pasiekia nedelsdami ir nepaisydami važiavimo greičio“, – sako V. Žuraulis.
Akimirksniu pasiekiamas aukštas maksimalus sukimo momentas dažnai vairuotojams yra vienas didžiausių elektromobilių privalumų. Štai net minėto „Mustang Mach-e“ versija su vienu elektros varikliu varoma galine ašimi generuoja 430 Nm, o galingiausias modelis siūlo iki 862 Nm išvystomą sukimo momentą.
Jį, sako V. Žuraulis, galima laikyti besisukančios sistemos jėgos atitikmeniu.
„Automobiliai juda dėl besisukančių elementų (vidaus degimo variklio alkūninio veleno ar elektros – rotoriaus), sukamasis judesys galiausiai perduodamas į ratus. Todėl automobilio judėjimo „stiprumą“ įvardijame per sukimo momentą“, – pabrėžia profesorius.
Galingų modelių pranašumai išryškėja greitkeliuose
Elektromobilių entuziastas ir tinklaraščio „100procentųelektrinis.lt“ kūrėjas Dainius Jakas atkreipia dėmesį, kad itin žvalus įsibėgėjimas tiesiogine prasme turi kainą – išaugusias energijos sąnaudas. Vis dėlto, pasak specialisto, tai būdinga visoms transporto priemonėms.
„Jeigu važiuosite algoritmu „greitis–dugnas–stabdis–dugnas“, energijos sunaudosite daug. Bet tai neturi nieko bendra su konkrečiais elektromobiliais, nes ir dyzeliniu automobiliu galima naudoti 5 litrus degalų, o pasiekti dviženkles sąnaudas“, – pažymi D. Jakas.
Jo teigimu, tiek benzingalvių, tiek elektrinių mašinų gerbėjų akceleracijos poreikis yra individualus. Bet galingesni elektriniai modeliai, be abejo, yra pranašesni.
„Važiuojant didesniu greičiu ir lenkiant autostradoje išryškėja silpnoji elektromobilių vieta. Mieste iš esmės kiekvienas elektromobilis yra labai guvus ir vikrus, o greitkelio sraute staiga pagreitėti „Nissan Leaf“, „Kia Soul“ ar „Hyundai Ioniq“ – labai sudėtinga. Tuomet atsiveria daugiau arklio galių turinčių automobilių privalumai“, – sako D. Jakas.
Pasirinkus važiuoti nuosaikiau galingi elektromobiliai gali virsti ištvermingais kelionių kompanionais. Pavyzdžiui, 83,7 kWh talpos bateriją turintis 680 AG galios „Porsche Taycan“ viena įkrova gali nuvažiuoti 452 km, 390 AG galią generuojanti „Audi e-tron GT“ su tokios pat talpos akumuliatoriumi – iki 487 km, o 88 kWh bateriją turintis „Mustang Mach-e“ viena įkrova gali įveikti 610 kilometrų atstumą (pagal WLTP metodiką). Šio modelio efektyvumas buvo įvertintas nauju įrašu Gineso rekordų knygoje – praėjusią vasarą Didžiojoje Britanijoje jis 1352 km atstumą įveikė sunaudodamas vos 9,56 kWh/100 km. Tokios sąnaudos nuvažiuojamą atstumą viena įkrova padidino iki 800 km.
Toks universalumas šiam modeliui leido nugalėti prestižinio amerikiečių leidinio „Car and Driver“ geriausio 2021 metų elektromobilio rinkimuose, kuriuose specialistai įvertino praktines galimybes.
Konstrukcinis pranašumas
Abu pašnekovai pažymi, kad elektromobiliai taip pat išsiskiria visų varomų ratų sistema, kurios priekinei ir galinei ašims dažniausiai montuojami atskiri varikliai. V. Žuraulis pabrėžia, kad tokia pavaros architektūra pasirenkama dėl technologiškai gana patogaus elektros variklių veikimo suderinimo (galima akimirksniu įjungti ar išjungti vos tik prireikus, derinti sukimosi greitį ar sukimo momentą) ir galimybės atsisakyti nereikalingų transmisijos elementų.
„Be to, dėl gana kompaktiškų elektros variklių, įmontuotų ties priekine ir galine ašimis, gerai pasiskirsto svoris“, – pastebi profesorius.
Jo teigimu, automobiliams su vidaus degimo varikliais visų varančiųjų ratų sistema prideda gana nemažai papildomų elementų, didinančių bendrą svorį ir pavaros nuostolius. Į tokį montuoti du vidaus degimo variklius neracionalu, nes komplikuotai veiktų, išaugtų svoris, degalų sąnaudos, beveik neliktų vietos bagažui.
„Dėl stabilesnio važiavimo arba geresnio pravažumo į visų varančiųjų ratų pavarą su vidaus degimo varikliu montuojami tarpašiniai diferencialai ir skirtingų blokavimo galimybių movos. Elektromobilyje su dviem elektros varikliais tas pačias funkcijas atlieka tik papildomas valdymo modulis, kuriam gerokai paprasčiau parinkti montavimo vietą, jis neužima daug erdvės ir sveria mažiau“, – skirtumus vardija mokslininkas.
D. Jako teigimu, kadangi nelieka elektromobilio transmisijos tunelio, gerokai padidėja erdvė – grindys gali būti lygios tiek priekyje, tiek gale. Todėl elektriniai modeliai kaip „Mustang Mach-E“ pasižymi kur kas didesne vidaus erdve nei vidaus degimo variklius turintys panašaus dydžio SUV.
