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Comment fonctionnent les systèmes de transmission des voitures électriques ?
Question
Comment fonctionnent les systèmes de transmission des voitures électriques ? A-t-il un concept d'engrenage automatique ou manuel comme les véhicules à essence? Comme un moteur électrique peut tourner à n'importe quelle vitesse (lent), est-il nécessaire d'avoir un embrayage ?
Réponse acceptée
Je suis sûr que cela peut être fait de différentes manières, mais je vais décrire la Nissan Leaf, car c'est l'une des vraies voitures électriques sur le marché aujourd'hui (pas une hybride essence/électrique).
La Nissan Leaf n'utilise pas de transmissions automatiques ou manuelles. Il utilise un réducteur de vitesse unique avec un rapport de démultiplication final de 7,9377. Le moteur lui-même peut tourner à environ 10 000 tr/min. Cela donne à la Leaf une vitesse de pointe d'environ 94 MPH.
Si vous vous demandez pourquoi un véhicule purement électrique n'a pas besoin d'une transmission "normale", mais utilise plutôt le réducteur de vitesse unique, la raison est double :
- Il n'en a pas besoin : Les moteurs à essence (essence) typiques ont une plage de couple très étroite. Cela nécessite de faire varier l'engrenage (avec plusieurs rapports de démultiplication) pour permettre au moteur de fonctionner efficacement et de propulser le véhicule sur la route avec un certain respect. Les moteurs électriques créent un couple sur toute la plage de régime. Ils peuvent créer une grande quantité de couple de 0 tr/min presque jusqu'à leur tr/min maximum (quel qu'il soit pour un moteur individuel). Étant donné que presque toute la plage de régime du moteur produit un couple utilisable, aucune transmission n'est nécessaire. Étant donné que le moteur peut produire un couple à partir de 0 tr/min, un embrayage n'est pas nécessaire non plus.
- Simplicité : Une transmission de véhicule électrique à plusieurs vitesses ajouterait du poids, de la complexité, de la friction et de l'inefficacité à un système par ailleurs simple, privant en fait le groupe motopropulseur de couple, de puissance et d'efficacité.
Un autre exemple est la Tesla Model S. Elle utilise une transmission abaisseur à une seule vitesse (si vous voulez l'appeler ainsi) avec un rapport de 9,73:1. Même avec cela, le moteur est tout à fait capable de propulser la voiture à 130 MPH et de passer de 0 à 60 MPH en environ 4 secondes. Pas besoin non plus d'une transmission à plusieurs vitesses.