คุณติดไฟแดง และคนที่อยู่ข้างๆ คุณเร่งเครื่อง คุณหัวเราะกับตัวเองเพราะเขาไม่ได้สังเกตว่าคุณกำลังขับTesla Model S (หรือเขาคิดว่ารถยนต์ไฟฟ้า [EV] เป็นคนพิการ) ไฟเปลี่ยนเป็นสีเขียว คุณเหยียบคันเร่งที่พื้นแล้วปล่อยให้เขาอยู่ในฝุ่น ลาก่อน เฟลิเซีย!
ประเด็นของเรื่องคือการบอกว่าถ้าคุณต้องการไปจากศูนย์ถึง 60 ไมล์ต่อชั่วโมง (ศูนย์ถึง 96.5 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ให้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ รถยนต์ไฟฟ้าคือทางไป น่าประหลาดใจ? คนที่ติดไฟแดงที่คุณสูบบุหรี่ก็เช่นกันในเรื่องราวเล็กๆ น้อยๆ ที่แต่งขึ้นนี้ อย่างไรก็ตาม รถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊สยังคงมีความเร็วสูงสุด ที่เร็ว กว่า แล้วความแตกต่างที่สำคัญระหว่างรถทั้งสองคันคืออะไร? ส่วนใหญ่ส่งหรือขาดของมัน
เร็วกับเร็ว
อย่างแรก ตามคำศัพท์การแข่งรถทั่วไป "เร็ว" หมายถึงระยะเวลาที่ใช้ในการเดินทางจากจุด A ไปยังจุด B ในขณะที่ "เร็ว" หมายถึงความเร็วสูงสุดที่รถไปถึง ตัวอย่างเช่น ในการแข่งรถแดร็ก ยานพาหนะที่ "เร็วกว่า" จะชนด้วยความเร็วสูงกว่าตลอดการแข่งขัน แต่รถที่เร็วกว่าจะไปถึงเส้นชัยก่อน
รถยนต์ไฟฟ้าสามารถเร็วกว่ารถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊สแต่ EV ยังไม่สามารถไปได้เร็วกว่านี้ สถานการณ์น้อยศูนย์ถึง 60 ของเราเป็นตัวอย่างที่ดี รถยนต์เบนซินมีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพเมื่อความเร็วสูงสุดเหล่านั้นคงอยู่เป็นระยะเวลานาน
บทความของFortune ปี 2015นำเสนออดีตวิศวกรของ Tesla อย่าง Dustin Grace ซึ่งให้ภาพรวมที่ดี รถยนต์ไฟฟ้าสร้างแรงบิดมากกว่ารถยนต์ที่ใช้น้ำมันมาก ซึ่งสำคัญเพราะแรงบิดคือสิ่งที่ขับเคลื่อนรถไปข้างหน้า นอกจากนี้ มอเตอร์ของรถยนต์ไฟฟ้ายังขจัดความจำเป็นในการส่งแบบเดิมๆ ในการออกแบบที่ทันสมัยมากมาย กำลังส่งตรงไปยังล้อเพื่อเร่งความเร็วในทันที ทำให้ EV เร็วขึ้นเมื่อออกตัว
ในรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊ส เครื่องยนต์ต้องส่งกำลังไปที่ชุดเกียร์ก่อน จากนั้นจึงไปที่ล้อ (ส่วนประกอบเรียกรวมกันว่า "ระบบขับเคลื่อน" หรือ "ระบบส่งกำลัง") กระบวนการนี้ใช้เวลานานขึ้น ทำให้เสียศูนย์ที่สำคัญถึง 60 ศักยภาพ กำลังบางส่วนที่เกิดจากเครื่องยนต์ ซึ่งโดยปกติประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์สูญเสียไปกับการเดินทางผ่านระบบขับเคลื่อน หรือที่เรียกว่าระบบขับเคลื่อนที่สูญเสียไป
ประสิทธิภาพเท่ากับแรงม้า
หากคุณกำลังเปรียบเทียบรถยนต์ไฟฟ้ากับรถยนต์แก๊สที่มีระดับแรงม้าเท่ากัน รถยนต์ไฟฟ้าก็สามารถใช้แรงม้าได้มากกว่าด้วยเช่นกัน นั่นเป็นเพราะว่ารถยนต์ไฟฟ้ามีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยกว่าจึงสามารถวิ่งได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น (ประสิทธิภาพไม่ได้ขึ้นอยู่กับการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงอย่างเคร่งครัด ความเร็วและความคล่องตัวของรถก็ได้รับผลกระทบด้วย) สิ่งนี้ทำให้ รถยนต์ไฟฟ้ามีราคาถูกลงเมื่อเวลาผ่านไปด้วยการลดต้นทุนการบำรุง รักษาเครื่องยนต์
แรงบิดทันทีและระบบส่งกำลังที่ง่ายขึ้นเป็นสองปัจจัยที่ทำให้รถยนต์ไฟฟ้าสามารถออกจากจุดจอดได้เร็วกว่ารถที่ใช้น้ำมันในสเปคกำลังที่เทียบเคียงได้ นั่นเป็นวิธีที่เทสลาและซุปเปอร์คาร์ไฟฟ้ารายอื่นทำคะแนนได้ศูนย์ถึง 60 เท่าในเวลาเพียงสองหรือสามวินาที
เทสลาไม่ได้ให้คะแนนแรงม้า แต่Road and Trackใช้เครื่องที่เรียกว่าไดนาโมมิเตอร์เพื่อทดสอบโมเดล S P100D รุ่นท็อปปี 2017 พร้อมการอัพเกรด Ludicrous Speed พวกเขาอ่านค่าแรงม้าได้ 588 แรงม้าที่ล้อ (ซึ่งค่อนข้างน้อยกว่าที่จะให้คะแนนหากทดสอบกับเครื่องยนต์)
เมื่อMotor Trend ทดสอบรถ Tesla รุ่น S P100D ในปี 2560 นิตยสารไม่เคยเห็นการวิ่งจากศูนย์ถึง 60 ในเวลาน้อยกว่า 2.3 วินาที แต่เทสลาเข้ามาที่ 2.275 วินาที ซึ่งในขณะนั้นทำให้เป็นรถที่ผลิตในสต็อกที่เร็วที่สุดเท่าที่เคยมีมา อย่างไรก็ตาม ตามที่ Frank Markus ที่Motor Trend ได้อธิบายไว้ว่า หาก Tesla กำลังแข่งกับ Ferrari LaFerrari, Porsche 918 หรือ McLaren P1 ซุปเปอร์คาร์ที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊สทั้งสามคันก็จะตามทัน Tesla และพุ่งไปข้างหน้าภายในไม่กี่วินาที
หาก Ferrari หรือ McLaren เกินงบประมาณของคุณเล็กน้อย รถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊สอย่าง2019 Dodge Challenger SRT Hellcatด้วยเครื่องยนต์ V8 ขนาด 6.2 ลิตรซูเปอร์ชาร์จ 840 แรงม้า มีความเร็วสูงสุด 203 ไมล์ต่อชั่วโมง (326.6 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) และเป็นศูนย์ ถึง 60 เวลา 3.4 วินาที
ข้อเสียของการส่งสัญญาณ
ในแง่ของศูนย์ถึง 60 เท่า รถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันมีข้อได้เปรียบอย่างมาก อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรม EV ตระหนักดีว่ารถยนต์ของพวกเขาจำเป็นต้องรักษาสมรรถนะนั้นไว้ได้ในระยะยาว ซึ่งจะนำเรา กลับไปสู่ ระบบเกียร์
สำหรับความกระตือรือร้นทั้งหมดเกี่ยวกับประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของ EV เนื่องจากไม่มีระบบเกียร์ แบบเดิม วิศวกรบางคนกำลังทำงานเกี่ยวกับการออกแบบระบบส่งกำลังแบบใหม่สำหรับรถยนต์ไฟฟ้าโดยเฉพาะ นั่นเป็นเพราะว่าไม่มีสิ่งใดที่ทำให้ความเร็วสูงสุดของ EV ช้ากว่าที่ควรจะเป็น
ระบบส่งกำลังที่ออกแบบมาอย่างดี โดยเฉพาะสำหรับรถยนต์ EV จะทำหน้าที่เป็นตัวกลางที่ช่วยจัดการการจ่ายพลังงานของรถ ตลอดจนช่วงแบตเตอรี่ ซึ่งจะทำให้สามารถขับด้วยความเร็วที่เร็วขึ้นได้เป็นระยะเวลานานขึ้นในขณะที่ยังสิ้นเปลืองพลังงานน้อยลง โดยทั่วไปแล้ว แบตเตอรี่ในรถยนต์ไฟฟ้าจะอยู่ที่ 250 ถึง 310 ไมล์ (402 ถึง 498 กิโลเมตร) แต่การออกแบบระบบเกียร์ขั้นสูงสามารถช่วยขยายช่วงดังกล่าวได้ กุญแจสำคัญคือต้องทำให้มันเรียบง่าย โดยเข้าไปแทรกแซงเท่านั้นเพื่อให้รถดีด้วยความเร็วที่รวดเร็วพอๆ กับความเร็วต่ำ
ตามรายงานของ The Driveมีข้อบ่งชี้ว่า Tesla กำลังทำงานเกี่ยวกับระบบเกียร์ไฟฟ้าใหม่ ต้องขอบคุณเวลา 1.9 วินาทีที่คาดการณ์ไว้สำหรับTesla Roadster ที่จะ มา ถึง แต่สำหรับตอนนี้ Model S 2.3 วินาทีจะต้องทำ
ตอนนี้น่าสนใจ
รถยนต์ไฟฟ้าสร้างแรงบิดในปริมาณเท่ากันโดยไม่คำนึงถึงความเร็วของรถ ในขณะที่รถยนต์ที่ใช้น้ำมันมีสิ่งที่เรียกว่าเส้นโค้งแรงบิด ซึ่งเป็นจุดในช่วงกำลังของเครื่องยนต์ที่ผลิตแรงบิดสูงสุด เช่นเดียวกับรถที่ใช้น้ำมันไม่สามารถใช้แรงม้าที่พิกัดไว้ได้ ส่วนใหญ่แล้ว EV ก็ไม่สามารถใช้แรงบิดทั้งหมดได้เช่นกัน
