En otro foro, alguien preguntó por qué los autos eléctricos no tienen transmisiones.
La respuesta simple fue que los autos eléctricos producen un par máximo a cualquier RPM, pero el motor de gasolina necesita acelerar a ciertas RPM para producir cifras de potencia y par similares.
¿Alguien puede explicar por qué es así?
Respuestas:
El par en casi todas las máquinas eléctricas es una función de la corriente. Para máquinas de imanes permanentes, el par es aproximadamente proporcional a la corriente y para las máquinas de bobinado en serie, el par es aproximadamente proporcional a la corriente al cuadrado. Entonces, si puede obtener la corriente rápidamente, lo que es más fácil en parada, quemará goma.
Para ampliar la respuesta de @ Autistic ...
No hay necesidad de una transmisión con un vehículo eléctrico (suponiendo que la velocidad y las características del motor coincidan con la aplicación, para aplicaciones en las que este no es el caso, los motores eléctricos a menudo se acoplan con una caja de cambios para (generalmente) reducir la velocidad de salida del motor a algo utilizable) porque un motor eléctrico produce un par máximo a 0 RPM.
Un motor eléctrico es básicamente un cortocircuito: es solo un largo trozo de cable enrollado en una bobina. Lo único que evita que un motor dispare su disyuntor o se queme el fusible es el EMF (fuerza electromagnética) posterior que se genera cuando el motor está girando. Como resultado, cuando el motor se detiene (o cuando algo intenta desacelerar el motor, como cuando se le pide a un automóvil que suba una colina), inicialmente hay una gran corriente de corriente. Esta corriente cambiante en los devanados del motor produce la formación de un campo magnético y el campo magnético cambiante es lo que genera el EMF posterior que resiste la corriente que atraviesa el motor. Entonces, a medida que el motor se acelera, la corriente (y el par) se reducen hasta alcanzar un equilibrio.
Pero ese no es el caso con un motor de combustión interna, tienen que estar girando para producir cualquier par y típicamente (¿siempre?) Tienen un rango de RPM relativamente estrecho en el que desarrollan el mejor par. La transmisión proporciona una manera de hacer coincidir la velocidad del vehículo con el rango de RPM donde el motor produce su mejor torque.
La razón principal por la que ICE no proporciona un alto par instantáneo (potencia) se debe al tiempo que lleva reducir la velocidad de varias marchas para entrar en su rango de alta potencia. Los motores eléctricos a menudo están cerca de su potencia máxima a velocidades más bajas y más altas. Es decir, a la mitad de las rpm máximas, puede producir el doble del par en comparación con el par producido a las rpm máximas, en cuyo caso la potencia máxima se produce tanto a la mitad como a las RPM completas. Pocos motores ICE pueden producir la máxima potencia en todo el rango de RPM como lo puede hacer un motor eléctrico, aunque con el control electrónico moderno de un turbo / supercargador ICE, uno podría acercarse una vez fuera del rango alto de ralentí.