Estás en el semáforo en rojo y el tipo a tu lado acelera su motor. Sin embargo, te ríes de ti mismo porque claramente no se da cuenta de que conduces un Tesla Model S (o cree que un vehículo eléctrico [EV] es una desventaja). El semáforo se pone verde, pisas el pedal a fondo y lo dejas en el polvo. ¡Adiós, Felicia!
El punto de la historia es decir que si desea pasar de cero a 60 mph (cero a 96,5 kph) lo más rápido posible, un automóvil eléctrico es el camino a seguir. ¿Sorprendido? También lo era el tipo en el semáforo en rojo que fumaste en esta pequeña historia inventada. Sin embargo, los automóviles a gasolina aún pueden tener velocidades máximas más rápidas . Entonces, ¿cuál es la diferencia clave entre los dos autos? Sobre todo, la transmisión, o la falta de ella.
Rápido contra rápido
En primer lugar, en la terminología general de las carreras , "rápido" significa el tiempo que se tarda en llegar del punto A al punto B, mientras que "rápido" significa la velocidad máxima que alcanza un vehículo. En las carreras de resistencia, por ejemplo, el vehículo "más rápido" alcanza la velocidad más alta en el transcurso de la carrera, pero el vehículo más rápido llega primero a la línea de meta.
Los autos eléctricos son capaces de ser más rápidos que los autos a gasolina , pero los vehículos eléctricos aún no son capaces de ir más rápido. Nuestro pequeño escenario de cero a 60 es un buen ejemplo. Los automóviles de gasolina tienen una ventaja de rendimiento cuando esas velocidades máximas se mantienen durante períodos de tiempo más largos.
Un artículo de Fortune de 2015 presentó al ex ingeniero de Tesla Dustin Grace, quien proporcionó una buena descripción general. Los vehículos eléctricos generan mucho más torque que los vehículos de gasolina, lo cual es importante porque el torque es lo que impulsa al vehículo hacia adelante. Además, el motor de un automóvil eléctrico elimina la necesidad de una transmisión tradicional en muchos diseños modernos. La potencia va directamente a las ruedas para una aceleración instantánea, lo que hace que los vehículos eléctricos sean más rápidos en el arranque.
En un automóvil a gasolina, el motor tiene que enviar la potencia primero a la transmisión y luego a las ruedas (los componentes conocidos colectivamente como "tren motriz" o "tren motriz"). Este proceso lleva más tiempo y desperdicia un potencial crucial de cero a 60. Parte de la potencia creada por el motor, generalmente alrededor del 15 por ciento , también se desperdicia viajando a través del tren motriz, lo que se conoce como pérdida del tren motriz.
Eficiencia es igual a caballos de fuerza
Si está comparando un automóvil eléctrico y uno de gasolina con la misma clasificación de caballos de fuerza, el automóvil eléctrico también puede usar muchos más de sus caballos de fuerza. Esto se debe a que los vehículos eléctricos tienen menos piezas móviles , por lo que pueden funcionar de manera más eficiente. (La eficiencia no se basa estrictamente en términos de consumo de combustible; la velocidad y la agilidad del vehículo también se ven afectadas). Esto también hace que los autos eléctricos sean más baratos de operar con el tiempo al reducir los costos de mantenimiento del motor .
El par instantáneo y el tren motriz simplificado son los dos factores que permiten que un vehículo eléctrico despegue mucho más rápido que un vehículo de gasolina con especificaciones de potencia comparables. Así es como Tesla y otros superdeportivos eléctricos logran tiempos de cero a 60 en apenas dos o tres segundos.
Tesla no proporciona clasificaciones de potencia, pero Road and Track usó una máquina llamada dinamómetro para probar un modelo S P100D 2017 de gama alta con la actualización Ludicrous Speed. Obtuvieron una lectura de 588 caballos de fuerza en las ruedas (que, de nuevo, es un poco menos de lo que sería nominal si se probara en el motor).
Cuando Motor Trend probó en carretera el Tesla Model S P100D en 2017, la revista nunca había visto una carrera de cero a 60 en menos de 2,3 segundos. Pero el Tesla llegó a 2.275 segundos, lo que en ese momento lo convirtió en el vehículo de producción en stock más rápido de la historia. Sin embargo, como explicó Frank Markus de Motor Trend , si ese Tesla estuviera compitiendo contra un Ferrari LaFerrari, un Porsche 918 o un McLaren P1, esos tres superdeportivos a gasolina alcanzarían al Tesla y se adelantarían en segundos.
Si Ferrari o McLaren están un poco fuera de su presupuesto, un automóvil a gasolina como el Dodge Challenger SRT Hellcat 2019 , con su motor V8 de 6.2 litros sobrealimentado de 840 caballos de fuerza, cuenta con una velocidad máxima de 203 mph (326.6 kph) y cero a 60 tiempo de 3,4 segundos.
La desventaja de la transmisión
En términos de cero a 60 veces, los autos eléctricos actualmente tienen la gran ventaja. Sin embargo, la industria de los vehículos eléctricos se está dando cuenta de que sus automóviles deben mantener ese rendimiento a largo plazo, lo que nos lleva de nuevo a la transmisión .
A pesar de todo el entusiasmo que rodea el rendimiento y la eficiencia de los vehículos eléctricos gracias a la ausencia de una transmisión tradicional , algunos ingenieros están trabajando en nuevos diseños de transmisión específicamente para autos eléctricos. Eso se debe a que la falta de uno mantiene la velocidad máxima del EV más lenta de lo que sería de otra manera.
Una transmisión bien diseñada, específicamente para un EV, actuaría como una especie de intermediario para ayudar a administrar la entrega de energía del automóvil, así como la autonomía de la batería. Esto haría posible conducir a velocidades más rápidas durante períodos de tiempo más prolongados y seguir desperdiciando menos energía. En general, las baterías de los autos eléctricos alcanzan un máximo de aproximadamente 250 a 310 millas (402 a 498 kilómetros), pero un diseño de transmisión avanzado podría ayudar a extender ese rango. La clave es mantenerlo simple, interviniendo solo lo suficiente para que el automóvil sea tan bueno a altas velocidades como a bajas velocidades.
Según The Drive , hay indicios de que Tesla está trabajando en una nueva transmisión eléctrica, gracias a un tiempo proyectado de 1,9 segundos de cero a 60 para el próximo Tesla Roadster . Pero por ahora, el Model S de 2.3 segundos tendrá que funcionar.
Ahora eso es interesante
Un automóvil eléctrico genera la misma cantidad de torque independientemente de qué tan rápido viaje, mientras que los automóviles de gasolina tienen lo que se conoce como una curva de torque, un punto en el rango de potencia del motor donde se produce el torque máximo. Al igual que un automóvil de gasolina no puede usar todos los caballos de fuerza para los que está clasificado, la mayoría de las veces un EV tampoco puede usar todo su torque.