أنت في الضوء الأحمر والرجل بجانبك يراجع محركه. أنت تضحك على نفسك ، لأنك لا تلاحظ بوضوح أنك تقود سيارة تسلا موديل S (أو يعتقد أن السيارة الكهربائية [EV] هي عائق). يتحول الضوء إلى اللون الأخضر ، ثم تضع الدواسة على الأرض وتتركه في الغبار. وداعا يا فيليسيا!
الهدف من القصة هو القول أنه إذا كنت تريد الانتقال من صفر إلى 60 ميل في الساعة (صفر إلى 96.5 كيلومتر في الساعة) في أسرع وقت ممكن ، فإن السيارة الكهربائية هي الطريق للذهاب. لذا كان الرجل في الضوء الأحمر الذي تدخنه في هذه القصة المصطنعة. ومع ذلك ، لا يزال بإمكان السيارات التي تعمل بالغاز الحصول على سرعات أعلى بسرعة أكبر. إذن ما هو الفرق الرئيسي بين السيارتين؟ في الغالب ، انتقال ، أو عدمه.
سريع في مقابل سريع
أولاً ، في مصطلحات السباق العامة ، تعني كلمة "سريع" المدة التي تستغرقها للوصول من النقطة A إلى النقطة B ، بينما تعني كلمة "سريع" السرعة القصوى التي تصل إليها السيارة. في سباق السحب ، على سبيل المثال ، تصل السيارة "الأسرع" إلى السرعة الأعلى على مدار السباق ، لكن السيارة الأسرع تصل إلى خط النهاية أولاً.
السيارات الكهربائية قادرة على أن تكون أسرع من السيارات التي تعمل بالغاز ، ولكن المركبات الكهربائية غير قادرة على التحرك بشكل أسرع. لدينا سيناريو صفر إلى 60 هو مثال جيد. تتمتع سيارات البنزين بميزة الأداء عندما يتم الحفاظ على هذه السرعة القصوى لفترات زمنية أطول.
تميز مقال 2015 في Fortune بمهندس Tesla السابق Dustin Grace ، الذي قدم نظرة عامة جيدة. تولد السيارات الكهربائية عزم دوران أكثر بكثير من مركبات الغاز ، وهو أمر مهم لأن عزم الدوران هو ما يدفع السيارة إلى الأمام. وعلاوة على ذلك ، فإن محرك السيارة الكهربائية يلغي الحاجة إلى الإرسال التقليدي في العديد من التصاميم الحديثة. القوة تذهب مباشرة إلى العجلات لتسريع فوري ، مما يجعل EVs أسرع في البداية.
في السيارة التي تعمل بالغاز ، يجب على المحرك توجيه الطاقة أولاً إلى ناقل الحركة ثم إلى العجلات (المكونات التي تُعرف مجتمعة باسم "drivetrain" أو "powertrain"). وتستغرق هذه العملية وقتًا أطول ، مما يؤدي إلى إضاعة قدر كبير من صفر إلى 60 احتمالًا. بعض من القوة التي تم إنشاؤها بواسطة المحرك - عادة ما تكون حوالي 15 في المئة - يضيع أيضا السفر عبر نظام نقل الحركة ، والمعروفة باسم فقدان drivetrain.
الكفاءة يساوي حصان
إذا كنت تقارن سيارة كهربائية وسيارة غاز بنفس تصنيف القدرة الحصانية ، فإن السيارة الكهربائية قادرة على استخدام قدر أكبر من قوة حصانها أيضًا. ذلك لأن المركبات الكهربائية لديها عدد أقل من الأجزاء المتحركة ، لذا فهي قادرة على العمل بكفاءة أكبر. (لا تستند الكفاءة بشكل صارم من حيث استهلاك الوقود ، حيث تتأثر سرعة وسرعة المركبة أيضًا.)
إن عزم الدوران الفوري و مجموعة نقل الحركة المبسطة هما العاملان اللذان يمكنان السيارة الكهربائية من الإقلاع من محطة أسرع بكثير من مركبة غاز ذات مواصفات طاقة مماثلة. هذه هي الطريقة التي تحقق بها تسلا وسيارات السوبر الرياضية الأخرى صفر إلى 60 مرة فقط من ثانيتين أو ثلاث ثوان.
لا تقدم تسلا تصنيفات القوة الحصانية ، ولكن تستخدم Road and Track آلة تسمى مقياس القوة الدافعة لاختبار طراز 2017 P S-P من الفئة الأولى مع ترقية سرعة Ludicrous. لقد حصلوا على قراءة 588 حصاناً على العجلات (وهو ، مرة أخرى ، أقل إلى حد ما من التصنيف إذا تم اختباره في المحرك).
عندما اختبر موتور تريند الطريق على طراز تسلا موديل S P100D في عام 2017 ، لم تشهد المجلة مطلقًا أي ارتفاع من الصفر إلى 60 في أقل من 2.3 ثانية. ولكن جاء تسلا في 2.275 ثانية ، والتي في ذلك الوقت جعلها أسرع سيارة إنتاج الأسهم من أي وقت مضى. ومع ذلك ، وكما أوضح فرانك ماركوس في Motor Trend ، إذا كان تسلا يتسابق مع Ferrari LaFerrari ، أو Porsche 918 أو McLaren P1 ، فإن هذه السيارات الثلاث القوية التي تعمل بالغاز ستصل إلى Tesla وتتقدم في غضون ثوان.
إذا كانت سيارة Ferrari أو McLaren خارج ميزانيتك قليلاً ، فإن سيارة تعمل بالغاز مثل سيارة دودج تشالنجر SRT Hellcat عام 2019 ، بمحرك V8 فائق الشحن سعة 8 لتر بسعة 6.2 لتر ، تتميز بسرعة قصوى تبلغ 203 ميل في الساعة (326.6 كيلومتر في الساعة) وصفر. إلى 60 مرة من 3.4 ثانية.
إذا ما وضعنا سيارة سوبر كارز تعمل بالغاز مثل سيارة بورش 918 سبايدر ، فإن سيارة إف إي مثل سيارة تيسلا رودستر ستفوز في البداية ، لكن سيارة بورش سوف تنتقل إلى الأمام في غضون ثوان.
بورش
عيب انتقال
من حيث صفر إلى 60 مرة ، فإن السيارات الكهربائية لديها الآن ميزة كبيرة. ومع ذلك ، تدرك صناعة EV أن سياراتها تحتاج إلى الحفاظ على هذا الأداء على المدى الطويل ، الأمر الذي يؤدي بنا إلى الانتقال.
ولجميع الحماس الذي يحيط بأداء وكفاءة شركة EV بسبب غياب ناقل الحركة التقليدي ، يعمل بعض المهندسين بالفعل على تصاميم نقل جديدة خصيصًا للسيارات الكهربائية. هذا لأن عدم وجود واحد يحافظ على سرعة السيارة القصوى أبطأ مما كانت عليه.
يعمل ناقل الحركة المصمم بشكل جيد ، خصيصًا لـ EV ، كنوع وسيط للمساعدة في إدارة توصيل طاقة السيارة ، بالإضافة إلى نطاق البطارية. هذا من شأنه أن يجعل من الممكن قيادة بسرعة أكبر لفترات أطول من الوقت في حين لا يزال يهدر طاقة أقل. وبوجه عام ، فإن البطاريات الموجودة على السيارات الكهربائية تصل إلى ما يقرب من 250 إلى 310 أميال (402 إلى 498 كيلومترًا) ، ولكن تصميم ناقل الحركة المتقدم يمكن أن يساعد في تمديد هذا النطاق. المفتاح هو الحفاظ على بساطة ، والتدخل فقط بما فيه الكفاية لجعل السيارة جيدة بسرعات عالية كما هي بسرعات منخفضة.
ووفقًا لـ The Drive ، هناك مؤشرات على أن Tesla تعمل على ناقل حركة كهربائي جديد ، وذلك بفضل مدة تتراوح من 1.9 إلى 60 دقيقة المتوقعة لـ Tesla Roadster. لكن في الوقت الحالي ، سيكون على الموديل S-2.3 الذي يبلغ 2.3 ثانية أن يفعل.
الآن هذا مثير للاهتمام
تقوم السيارة الكهربائية بنفس القدر من عزم الدوران بغض النظر عن السرعة التي تسير بها ، في حين أن سيارات الغاز لديها ما يعرف باسم منحنى عزم الدوران ، وهي بقعة في نطاق قوة المحرك حيث يتم إنتاج أقصى عزم الدوران. تماما مثل سيارة الغاز ليست قادرة على استخدام كل جزء من القدرة الحصانية التي صنفها ، في معظم الأوقات ، لا تستطيع EV أن تستخدم كل عزمها.
تعليقات
إرسال تعليق