Les ICE (moteurs à combustion interne) mettent un certain temps à augmenter leur couple de sortie. Divers systèmes mécaniques doivent réagir avant que davantage de mélange ne soit injecté dans les cylindres, ce qui augmente la pression lors de la combustion.

Pensez à un moteur à corps papillon comme exemple. Vous appuyez sur la pédale d'accélérateur, ce qui ouvre davantage le papillon des gaz. Cela fait que plus d'air se précipite dans le collecteur d'admission, qui entraîne plus de gaz avec lui en raison du venturi dans le carburateur. Ce mélange de pression inférieure est aspiré dans un piston lors de la prochaine course d'admission. Ensuite, il doit y avoir une course de compression avant que le mélange ne soit allumé, et vous obtenez finalement plus de couple en conséquence. D'autres choses doivent réagir pour éventuellement modifier le calage, le rapport carburant / air, etc.

Malgré ce qui précède, le réel décalage perçu est dû à la courbe de couple du moteur. Même si le moteur produit plus de couple en un tour ou deux, la puissance du moteur est limitée à bas régime. Peu importe à quel point le mélange introduit dans les cylindres est optimal, il ne peut pas produire beaucoup plus de couple jusqu'à ce qu'il atteigne une vitesse plus élevée. Cela prend du temps. Ou, le système de transmission doit changer pour permettre au moteur un point de fonctionnement plus optimal pour produire la puissance de sortie supplémentaire. Dans tous les cas, cela prend du temps.

Pour les moteurs électriques, en revanche, le couple est proportionnel au courant. Ceci est indépendant de la vitesse, donc fonctionne aussi bien d'un arrêt à l'arrêt qu'à une croisière à vitesse d'autoroute. Le courant est contrôlé en produisant des impulsions à travers un transistor qui peuvent le faire des centaines de milliers de fois par seconde. Il y a un certain retard pour accumuler plus de courant en raison de l'inductance des enroulements du moteur, mais ce retard est de l'ordre de la microseconde, au plus millisecondes, et bien en dessous de la plage de perception humaine. N'oubliez pas que les gens ont du mal à détecter un décalage inférieur à environ 50 ms. Le fait que le moteur soit capable de produire un couple plus rapidement que les humains ne peuvent percevoir le décalage se produit pratiquement sans aucun effort de conception particulier pour y parvenir.

Je pense que l’affirmation relative au couple instantané s’applique principalement à l’accélération «hors ligne». C'est à partir d'un arrêt et le moteur électrique a 100% de son couple disponible disponible à 0 tr / min (principalement). Le compromis est qu'un moteur électrique va toujours voir une baisse de couple avec la vitesse. En général, lorsque vous comparez la disponibilité du couple de roue en fonction de la vitesse entre un moteur électrique et un moteur à essence (avec 5 vitesses avant), vous avez ce qui suit:

_{Figure 1 . La caractéristique déterminante d'une voiture électrique est que le couple maximal est disponible à 0 tr / min, contrairement à un moteur à essence dont le couple maximal se produit à la vitesse.}

Aussi à cause de la transmission, même si le couple et les valeurs de puissance sont beaucoup plus élevées par rapport aux moteurs à essence, les voitures électriques sont limitées à des vitesses inférieures car à un moment donné, le couple disponible passe à zéro (même en ignorant la traînée de l'air), par rapport aux voitures à essence.

Je pense Le second est le fait que le fait de n'avoir qu'un seul couple d'engrenage est délivré aux roues plus rapidement avec l'électrique, par rapport à une voiture à essence qui prend beaucoup plus de temps. Rappelez-vous que les moteurs à essence sont pratiquement une pompe à air (avec du carburant ajouté plus tard pour correspondre à l'air). Plus il y a d'air qui peut être poussé, plus le moteur est efficace (et plus il produit de couple). Cela signifie qu'il faut du temps pour faire monter le moteur au bon régime (nécessitant généralement une rétrogradation des rapports) et pour surmonter l'inertie du moteur et l'inertie de l'air à l'admission. Vous ne le réalisez peut-être pas, mais à un régime plus élevé, l'air passant par les orifices d'admission se rapproche des vitesses supersoniques dans les virages et les courbes. Il faut beaucoup d'énergie pour amener l'air à ces vitesses et cette énergie est tirée de l'énergie disponible pour l'accélération.

Non, c'est une caractéristique que les moteurs électriques produisent la plupart, sinon la totalité, de leur couple à partir de zéro tr / min - c'est pourquoi les voitures électriques sont si douées pour sortir de la ligne et pourquoi les moteurs électriques n'ont pas toujours besoin d'engrenages pour démarrer la machinerie lourde - juste beaucoup d'énergie ...

La raison en est les pertes inhérentes au moteur. Les moteurs à combustion interne consomment beaucoup de couple qu'ils produisent pour leur propre fonctionnement - ils doivent comprimer le mélange air-carburant, ils doivent éjecter les produits de combustion, injecter le mélange air-carburant, faire fonctionner le système de refroidissement, faire fonctionner la pompe à carburant, faire fonctionner le alternateur pour fournir de l'électricité pour les bougies d'allumage, surmonter le frottement mécanique de la boîte de vitesses et ainsi de suite. Tout cela prend de l'énergie / couple produit par la combustion et la décompression, et les caractéristiques d'entrée / sortie d'énergie sont tout à fait non linéaires; à bas régime, il y a vraiment peu de couple de sortie en excédent utilisable et son augmentation nécessite d'augmenter le régime - la croissance de l'excédent dépasse bientôt la croissance de la demande, et le moteur atteint sa puissance maximale (... alors les pertes recommencent à rattraper, et le moteur atteint son maximum RPM).

C'est aussi lié au processus de combustion: en appuyant sur l'accélérateur, vous modifiez le rapport carburant / air dans le mélange, le rendant plus énergique, mais vous ne pouvez aller que jusqu'à l'extraction d'une certaine quantité d'énergie à partir d'une seule combustion (cycle de piston unique) - une augmentation supplémentaire de la quantité de carburant entraînera simplement l'éjection de carburant imbrûlé ou l'inondation de la bougie d'allumage, au lieu d'augmenter la quantité d'énergie produite. Au lieu de cela, il vaut mieux augmenter le nombre d'événements de combustion par seconde - la fréquence des cycles de piston - le régime du moteur. De cette façon, au lieu d'une quantité minuscule de mélange très riche en carburant produisant une quantité modeste d'énergie, vous avez une quantité beaucoup plus grande de mélange modérément riche en carburant produisant beaucoup d'énergie.

Dans le moteur électrique, il y a très peu de ces pertes `` d'auto-entretien '' et la quantité de couple de sortie ne dépendent pas de certains types de cycles, comme la fréquence des événements de combustion - l'entrée d'énergie peut être augmentée complètement, pas de problèmes comme inonder les bougies d'allumage avec trop de ça.

Voici maintenant la relation couple-régime. La relation temps-couple qui en résulte est simple: lorsqu'un moteur à combustion démarre, son régime est faible et son couple de sortie faible. Si vous voulez l'augmenter, vous devez "le faire tourner", augmenter le régime - et cela prend du couple, que vous n'avez pas encore en abondance - donc le processus prend du temps. Dans les moteurs électriques, vous obtenez immédiatement une puissance maximale.

Un couple instantané signifie que vous avez un délai < de 100 millisecondes entre le mouvement de la pédale / levier / accélérateur et l'accélération maximale correspondante du véhicule, qui est contrôlée par un contrôleur de phase qui envoie des impulsions au moteur. Le contrôleur et le moteur ont une réponse temporelle de 100 ms au plus, au moins 10 ms.

L'embrayage empêche leur connexion directe entre le moteur et les roues. Il empêche également une accélération continue de la vitesse basse à la vitesse élevée. À partir de l'arrêt, le délai pour l'engagement de l'embrayage est d'environ 1 à 3 secondes, contre 50 à 100 millisecondes sur les véhicules électriques.

Une voiture électrique n'a aucune différence de rotation entre l'essieu du moteur et la rotation des roues.

Les impulsions de la bobine du moteur appliquent une force aux aimants, c'est pourquoi vous avez besoin d'un contrôleur légèrement lent pour redistribuer l'énergie de la batterie CC en plusieurs fils "phase" du moteur.