Электромобили приобрели сегодня огромную популярность среди любителей и профессиональных водителей. Такая популярность объясняется тем, что электрические транспортные средства не выделяют токсичных и вредных выхлопных газов, в отличие от автомобилей с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). В некоторых моделях электрических транспортных средств трансмиссия электромобиля включает в себя КПП, но у водителей возникает резонный вопрос, нужна ли коробка передач в электромобиле.
Трансмиссия в электрокаре
Первые электромобили появились еще в XIX веке, но из-за больших энергетических затрат при эксплуатации, они не приобрели большой популярности. Со временем, в связи с ростом и расширением автомобильной промышленности, возникли серьезные угрозы для экологической среды, потому что большое количество выхлопных газов слишком сильно загрязняло окружающую среду. Это привело к тому, что об электромобилях снова вспомнили и начали уделять внимание их усовершенствованию.
Основным различием между электромобилями и машинами с ДВС, является индивидуальная трансмиссия. Автомобили с топливными двигателями обязательно имеют механическую или автоматическую КПП и чем больше количество ступеней, тем более резвой и маневренной будет машина. Но в большинстве моделей электромобилей установлены электрические трансмиссии, включающие только одну скорость. Максимальный крутящий момент любой модели электромобиля достигается даже на минимальных оборотах двигателя. Трансмиссия электромобиля не нуждается в том, чтобы ее отсоединяли от двигателя, во время остановки транспортного средства, потому что электромобиль не имеет холостых оборотов. Электрические двигатели имеют более широкий диапазон, чем топливные моторы. Но в отличие от бензиновых двигателей, электрические агрегаты не теряют своей мощности в зоне оборотов. Это объясняет, почему коробка передач на электромобиле отсутствует. В электрических моделях машин одна передача используется, чтобы обеспечить максимальный крутящий момент, даже на минимальных оборотах.
Необходима ли в электромобиле коробка передач
Сегодня механические КПП уступают место автоматическим коробкам, хотя некоторые водители предпочитают ездить только на механике. В популярных электромобилях КПП не нужна, потому что при нажатии педали газа, создается повышенный крутящий момент двигателя. Получается, что высокая мощность может быть достигнута и на минимальных оборотах. Логика подсказывает, что в конструкции электромобиля также не требуется сцепление, а двигатель будет продолжать работать, не ориентируясь при этом ни на какую скорость или передачу.
С другой стороны, для водителей, которые хотят ощущать эффект переключения скоростей, производители готовы установить механическую коробку передач, а также подогрев аккумулятора, позволяющий быстро заводить двигатель даже в холодное зимнее время. Современные производители автомобилей предлагают вниманию покупателей не только доступные и удобные в управлении модели, но и электромобили со сложными КПП. На наших дорогах, которые редко отличаются высоким качеством, одноступенчатые КПП не справляются со своими функциями, поэтому идеальным вариантом будет многоступенчатая коробка. Оптимальным вариантом для поездок внутри города и загородных путешествий, будет коробка с 3-4 скоростями, которая делает крутящий момент более эффективным, а потребление аккумулятора низким. Несмотря на то, что в большинстве моделей электромобилей КПП не предусмотрена производителем, в гоночных машинах коробка используется, а 3 скорости позволяют сделать состязание более уверенным и успешным.
Электрические ТС с КПП
Как показала практика, полный запас хода электромобилей составляет 200 км, без необходимости подзарядки. Для подъема в гору или старта под уклоном, электромобилю потребуется расходовать огромное количество заряда. Если двигатель в автомобиле соединен с колесными парами напрямую, с помощью специального редуктора, то нагрузки на него являются минимальными, а основная мощность остается неизрасходованной.
Если в конструкцию электромобиля внедряется механическая или автоматическая коробка передач, характеристики и возможности транспортного средства сохраняются, а запас хода становится более высоким. Коробки передач, которые устанавливают на электромобили, являются такими же, как и в транспортных средствах с ДВС. Обороты электрического двигателя позволяют сделать привод более практичным, производительным и эффективным. КПД двигателя, работающего на переменном токе, составляет приблизительно 80%, а при постоянном токе – 70%.
Современные модели электрических двигателей работают на валу с количеством оборотов до 5000 в минуту. Если количество оборотов становится меньше, то машине трудно разгоняться после отметки 70 км/ч, что является проблемой при езде по скоростным трассам. Есть ли на электромобилях коробка передач или он отсутствует, напрямую связано с тем, как быстро и эффективно транспортное средство будет набирать скорость. В некоторых случаях, бензиновые автомобили, которые были переделаны в электрические транспортные средства, сохраняют КПП, что не мешает, а способствует более качественным функциям и характеристикам ТС. Многоступенчатые коробки переключения передач используются сегодня не только в переделанных и модифицированных моделях, но и в некоторых новых марках, представленных производителем. Одним из примеров такого электромобиля является марка «Fiat Panda Electric».
Как показала практика эксплуатации электрических автомобилей, использование в конструкции многоступенчатых коробок, позволяет существенно повысить качество рекуперации энергии. В зависимости от того, есть ли в электромобиле коробка передач и какой именно моделью она представлена, напрямую будет зависеть его функционал и показатели скорости. Несмотря н то, что некоторые производители электромобилей, такие как Rimac, используют двухступенчатые коробки передач в отдельных моделях транспортных средств, применение многоступенчатых КПП показало себя наиболее эффективным, практичным и дальновидным. Особенно это смогли оценить водители в нашей стране, которым приходиться эксплуатировать ТС в условиях низкого качества дорог.
Учитывая, что большинство изготовителей электромобилей находятся в ближнем и дальнем зарубежье, они часто принимают решение производить машины без КПП, потому что ее использование связано с особенностями работы электрических двигателей. Массовое и серийное производство электромобилей, оснащенных механической или автоматической коробкой передач, обоснованно только в тех случаях, когда это практично с экономической и технологической точки зрения.
Учитывая, что современное производство электромобилей становится более активным и качественным, электрические двигатели становятся еще мощней, поэтому могут эксплуатироваться без КПП. Вскоре производители планируют наладить серийное производство электромобилей с КПП в 2-х ступенчатых моделях, а затем ими будут оснащены и недорогие ТС, представленные покупателям в среднем классе.
Вывод
Есть ли у электромобиля коробка передач или транспортное средство эксплуатируется без нее, водителю всегда стоит учитывать собственные потребности и обстоятельства, в которых он использует машину. Для большинства владельцев электромобилей, вопрос об использовании в конструкции коробки переключения передач не является основным, потому что чаще всего их устраивают все эксплуатационные характеристики ТС. В основном, внимание наличию КПП уделяют профессиональные водители, которые хотят повысить качество езды и функционал своего ТС, деля его более практичным, удобным, комфортным и скоростным.
