¡Las transmisiones de vehículos eléctricos son increíbles!

Hace poco más de dos años, escribí un artículo sobre las próximas transmisiones de vehículos eléctricos. Desde entonces, hemos visto varios vehículos eléctricos e híbridos enchufables que utilizan una transmisión, y las ventajas que eran matemáticamente predecibles (así como conocidas en la escena de los vehículos eléctricos de bricolaje que precedieron a la producción masiva de vehículos eléctricos) se hicieron realidad.

El mes pasado tuve la oportunidad de experimentar esto por mí mismo y quería compartir lo que aprendí de la experiencia.

Por qué los vehículos eléctricos se benefician de las transmisiones

Antes de llegar a mi experiencia específica, quiero repasar las razones por las que las transmisiones de vehículos eléctricos son buenas.

Los fanáticos de Tesla tienden a pensar que las transmisiones no son necesarias o buenas porque creen que los vehículos de Tesla no tienen transmisión. Si les va bien sin uno, entonces no debe ser importante, ¿verdad? Si observa más de cerca las ofertas de motores duales de Tesla, encontrará que tienen una especie de transmisión y cosecha esos beneficios de una manera bastante creativa.

Sí, es cierto que un motor eléctrico puede funcionar en un rango de velocidades (RPM) mucho más amplio que un motor de gasolina. Para rodar por la carretera, no es estrictamente necesario tener múltiples relaciones de transmisión para evitar acelerar demasiado el motor eléctrico de la misma manera que lo haría con un motor de gasolina o diésel. Eventualmente (a menudo antes de 40 MPH), debe cambiar a una marcha más alta para no destruir el motor. Los vehículos eléctricos pueden permanecer en una sola marcha que cubre todas las velocidades del vehículo, por lo que puede prescindir de una transmisión.

Sin embargo, el hecho de que un vehículo eléctrico pueda prescindir de múltiples relaciones de transmisión no significa que no puedan mejorar un poco las cosas, y Tesla lo sabe. A bajas velocidades, un Tesla puede enviar más potencia a las ruedas traseras, donde lo harán mejor para despegar. A velocidades de crucero más altas (conducción en carretera), la potencia se desvía principalmente al motor delantero, que tiene una relación de transmisión más alta, lo que le da al vehículo una segunda velocidad. Además, el motor delantero de los modelos de alto rendimiento es más pequeño y se adapta mejor a esta tarea.

Porsche llevó esta idea al siguiente nivel al introducir una transmisión de dos velocidades en la unidad de tracción trasera. A velocidades de autopista, las unidades de transmisión delantera y trasera emplean una relación de transmisión de 8.5: 1, pero el motor trasero puede llegar hasta 15: 1, lo que permite una multiplicación de par mucho mayor durante el lanzamiento inicial, antes de cambiar a una marcha más alta. que los Teslas para viajes en carretera.

Esto, junto con otros factores, explica por qué el Taycan obtuvo un número tan bueno en Edmunds‘prueba de rango. En su modo de conducción más eficiente (que la EPA no usa), obtuvo mucho más alcance en la carretera real de lo previsto, mientras que el Tesla se quedó un poco por debajo de las estimaciones de la EPA.

Pero, ¿qué pasa cuando vamos más allá de las 2 marchas? ¿Se beneficiaría un vehículo eléctrico de 3, 4 o incluso 5 velocidades? Como estamos averiguando, resulta que la respuesta es “Sí”.

Lo que aprendí del Wrangler 4xe

Jeep Wrangler 4xe

Sí, lo sé, el Wrangler 4xe es un complemento híbrido. Ante todos ustedes conseguir la cuerda, Solo voy a discutir el comportamiento del vehículo en modo EV en este artículo. No discutiré ningún comportamiento híbrido, motores de gas, etc.

Como señalé en este otro artículo / video, los próximos vehículos todoterreno con vehículos eléctricos completos serán increíbles. La mayor ventaja será lo controlables que son a bajas RPM. En lugar de tener que frenar con acelerador sobre obstáculos, puede darle la cantidad justa de potencia para escalar un obstáculo sin problemas. Esta ventaja se ve enormemente magnificada por la reducción de marchas, por lo que correr en 4-Low en la marcha más baja del vehículo permite no solo un par asombroso en las ruedas, sino una gran cantidad de control sobre ese par.

Toda la experiencia todoterreno es mucho más suave que la combustión interna, pero el vehículo me sorprendió de otra manera en la carretera. Con la radio apagada, conduciendo por la ciudad en dos ruedas motrices, noté que el zumbido del motor eléctrico aumentaba lentamente en tono como cualquier vehículo eléctrico. Al igual que mi LEAF, la mayor parte del torque era bajo y la cantidad de potencia de aceleración disminuía a medida que el vehículo aumentaba de velocidad.

La sorpresa se produjo en el momento en que el par se estaba reduciendo. El cabeceo del motor eléctrico bajó y el par de torsión regresó repentinamente para un segundo aire. Después de que el torque volvió a caer, sucedió nuevamente. En lugar de conducir el motor eléctrico en una marcha, el Jeep lo hacía funcionar a través de la transmisión y el cambio, lo que permitía un mejor par a velocidades más altas, así como un mejor rango del que habría logrado con una sola marcha.

Sabía lo que estaba sintiendo, pero para confirmarlo, me sumergí un poco en el menú y obtuve la pantalla del grupo de indicadores para mostrar en qué marcha estaba. Tal como había sospechado, el automóvil estaba cambiando de marcha a medida que aceleraba, y esto fue muy bueno para el rendimiento del pequeño motor eléctrico.

Más y mejores vienen

Como señalé anteriormente, así era como se comportaba el vehículo en modo eléctrico y era solo parte de un sistema de propulsión más grande que involucraba un ICE. Eso no significa que los fabricantes no estén planeando construir vehículos eléctricos completos con transmisiones.

Si bien varias fuentes en Internet piensan que eventualmente veremos una transmisión automática EV de 3 o 4 velocidades, los prototipos nos muestran que hay mucha más variedad posible.

Lo más salvaje que hay ahora mismo es el de Jeep. Concepto Magneto. Es un vehículo eléctrico completo (no un híbrido), pero hace funcionar la potencia de su motor eléctrico a través de una transmisión manual. Eso puede parecer una cosa terrible, pero tenga en cuenta que los motores eléctricos no pueden pararse. Puede dejar la transmisión manual en marcha cuando se acerque a una señal de alto o una luz roja y se detenga por completo. Una vez que esté listo para comenzar de nuevo, simplemente pise el pedal delgado. El cambio solo sería necesario para entrar en la carretera o si quisiera hacer un lanzamiento difícil en primera velocidad.

Construir más vehículos eléctricos con transmisiones también podría ayudar a que la experiencia de conducir uno sea mucho más cómoda para las personas que hasta ahora se han mostrado escépticas con respecto a los vehículos eléctricos. Al hacerlo para que no tengan que renunciar a lo que están acostumbrados, podemos ayudar a que más personas se cambien.

Por todas estas razones, las transmisiones de vehículos eléctricos son increíbles y necesitamos ver más de ellas.