Gassdrevne vs elbiler som er raskere?

I et løp på null til 60 mph (null til 96,5 km / t) vil en Tesla Roadster som denne røyke et bensindrevet kjøretøy hver gang. Tesla

Du er i rødt lys og fyren ved siden av gir motoren sin. Du ler for deg selv, fordi han tydelig ikke merker at du kjører en Tesla Model S (eller han tror at et elektrisk kjøretøy [EV] er et handikap). Lyset blir grønt, du legger pedalen på gulvet og lar ham være i støvet. Vel, Felicia!

Poenget med historien er å si at hvis du vil gå fra null til 60 km / t (null til 96,5 km / t) så raskt som mulig, er en elbil veien å gå. Overrasket? Det var også fyren i det røde lyset som du røykte i denne lille sammensatte historien. Imidlertid kan bensindrevne biler fortsatt ha raskere topphastigheter. Så hva er den viktigste forskjellen mellom de to bilene? Det meste, overføring, eller mangel på det.

Rask vs. Rask

For det første betyr "rask" i generell racingterminologi hvor lang tid det tar å komme fra punkt A til punkt B, mens "raskt" betyr toppfarten et kjøretøy når. I dragracing treffer for eksempel det "raskere" kjøretøyet den høyere hastigheten i løpet av løpet, men det raskere kjøretøyet kommer først til målstreken.

Elektriske biler er i stand til å være raskere enn bensindrevne biler, men EV er ennå ikke i stand til å gå raskere. Vårt lille null til 60-scenario er et godt eksempel. Bensinbiler har en ytelsesfordel når topphastighetene opprettholdes i lengre tid.

En Fortune-artikkel i 2015 inneholdt den tidligere Tesla-ingeniøren Dustin Grace, som ga en god oversikt. Elektriske kjøretøy genererer mye mer dreiemoment enn bensinkjøretøyer, noe som er viktig fordi momentet er det som driver kjøretøyet fremover. Videre eliminerer en elbils motor behovet for en tradisjonell girkasse i mange moderne design. Kraften går rett til hjulene for øyeblikkelig akselerasjon, og gjør EV-er raskere i starten.

I en bensindrevet bil må motoren rute kraften først til girkassen og deretter til hjulene (komponentene som samlet kalles "drivetrain" eller "drivverk"). Denne prosessen tar lengre tid og sløser med avgjørende null til 60 potensiale. Noe av kraften som motoren skaper - vanligvis rundt 15 prosent - er også bortkastet når du kjører gjennom drivlinjen, kjent som tap av kjøretøy.

Effektivitet tilsvarer hestekrefter

Hvis du sammenligner en elbil og en bensinbil med samme hestekrefter, kan elbilen også bruke mye mer av hestekreftene. Det er fordi EV-er har færre bevegelige deler, slik at de er i stand til å løpe mer effektivt. (Effektiviteten er ikke strengt basert på drivstofforbruk; kjøretøyets hastighet og smidighet påvirkes også.)

Det øyeblikkelige dreiemomentet og den forenklede drivlinjen er de to faktorene som gjør det mulig for et elektrisk kjøretøy å ta av fra et stopp langt raskere enn et bensinbil med sammenlignbare kraftspesifikasjoner. Det er slik Tesla og andre elektriske superbiler oppnår null til 60 ganger på bare to eller tre sekunder.

Tesla gir ikke hestekrefter rangeringer, men Road and Track brukte en maskin som ble kalt et dynamometer for å teste en topp-end 2017 Model S P100D med Ludicrous Speed-oppgraderingen. De fikk en avlesning på 588 hestekrefter ved hjulene (som igjen er noe mindre enn det ville blitt vurdert hvis testet på motoren).

Da Motor Trend road-testet Tesla Model S P100D i 2017, hadde magasinet aldri sett null til 60 løp på under 2,3 sekunder. Men Tesla kom inn på 2.275 sekunder, som på det tidspunktet gjorde det til det raskeste lagerproduksjonskjøretøyet noensinne. Imidlertid, som Frank Markus på Motor Trend forklarte, hvis Tesla kjørte mot en Ferrari LaFerrari, Porsche 918 eller McLaren P1, ville de tre bensindrevne superbilene ta igjen Tesla og trekke fremover i løpet av sekunder.

Hvis Ferrari eller McLaren er litt utenfor budsjettet, kan en bensindrevet bil som Dodge Challenger SRT Hellcat i 2019, med sin 840 hestekrefter superladede 6,2-liters V8-motor, en topphastighet på 203 mph (326,6 km / t) og en null til 60 tid på 3,4 sekunder.

Hvis det ble satt opp mot en bensindrevet superbil som denne Porsche 918 Spyder, ville en EV som Tesla Roadster vinne på start, men Porsche ville dra fremover i løpet av sekunder. Porsche

Overføringsulempen

Når det gjelder null til 60 ganger har elektriske biler i dag den store fordelen. Imidlertid innser EV-bransjen at bilene deres trenger å opprettholde den ytelsen på lang sikt, noe som fører oss tilbake til transmisjonen.

For all entusiasmen rundt EVs ytelse og effektivitet takket være fraværet av en tradisjonell girkasse, jobber noen ingeniører faktisk med nye transmisjonsdesign spesielt for elbiler. Det er fordi mangelen på en holder topphastigheten til EV tregere enn den ellers ville vært.

En godt designet girkasse, spesielt for en EV, vil fungere som en slags formidler for å hjelpe deg med å styre bilens kraftlevering, så vel som batteriområdet. Dette vil gjøre det mulig å kjøre i raskere hastigheter i lengre perioder, mens du fortsatt sløser med mindre energi. Generelt topper batteriene på elbiler seg mellom 402 og 498 kilometer, men en avansert transmisjonsdesign kan bidra til å utvide rekkevidden. Nøkkelen er å holde den enkel og bare gripe inn nok til å gjøre bilen like god i raske hastigheter som i lave hastigheter.

I følge The Drive er det indikasjoner på at Tesla jobber med en ny elektrisk girkasse, takket være en anslått 1,9 sekunders null til 60 gang for den kommende Tesla Roadster. Men foreløpig må 2.3-sekunders Model S gjøre.

Nå er det interessant. En elbil gjør det samme dreiemomentet uansett hvor raskt det kjører, mens bensinbiler har det som er kjent som en momentkurve, et sted i motorens kraftområde der maksimalt dreiemoment produseres. Akkurat som at en bensinbil ikke er i stand til å bruke hver bit av hestekrefter den er vurdert til, er det meste av tiden at en EV ikke kan bruke alt dreiemomentet.