Diferenzas entre un motor eléctrico e un motor térmico

Cales son as diferenzas fundamentais entre un motor térmico e un motor eléctrico? Porque se o coñecedor considera a pregunta bastante sinxela, a maioría dos novatos probablemente terán preguntas sobre isto ... Non obstante, non nos limitaremos a ver só o motor, senón que tamén estudaremos rapidamente a transmisión para comprender mellor a filosofía. estes dous tipos de tecnoloxías.

Vexa tamén: Por que os coches eléctricos aceleran mellor?

Conceptos básicos

En primeiro lugar, gustaríame lembrarche que os valores de potencia e par motor son, ao final, só datos fragmentados. En efecto, dicir que dous motores cunha capacidade de 200 CV. e 400 Nm de par son idénticos, en realidade non é certo... 200 CV e 400 Nm son só a potencia máxima que ofrecen estes dous motores, e non os datos completos. Para comparar estes dous motores en detalle, hai que comparar as curvas potencia/par de cada un. Porque aínda que estes motores teñan as mesmas características, é dicir, os mesmos picos de potencia e par, terán diferentes curvas de giro. Polo tanto, a curva de par dun dos dous motores será de media máis alta que o outro e, polo tanto, será lixeiramente máis eficiente a pesar de que parecían idénticos no papel... o motor diésel é en xeral máis impresionante que o de gasolina de a mesma potencia, aínda que admito que o exemplo dado aquí non é perfecto (o par máximo será necesariamente moi diferente, aínda que a potencia dos dous motores sexa a mesma).

Ler tamén: Diferenza entre torque e potencia

Compoñentes e funcionamento dos motores eléctricos e térmicos

Motor eléctrico

Comecemos polo máis sinxelo: o motor eléctrico funciona grazas á forza electromagnética, a "forza dos imáns" para aqueles que non entenden completamente o concepto. De feito, xa puideches experimentar o feito de que o amor pode crear forza sobre outro imán cando están conectados entre si e, de feito, o motor eléctrico úsao para moverse.

Aínda que o principio segue sendo o mesmo, hai tres tipos de motores eléctricos: un motor de corrente continua, un motor de corrente alterna síncrono (un rotor que xira á mesma velocidade que a corrente subministrada ás bobinas) e un motor de corrente alterna asincrónica (un rotor que xira un pouco máis lento). actual enviado). Así, tamén hai motores cepillados e sen escobillas, dependendo de se o rotor induce zume (se movo un imán ao seu carón, incluso sen contacto, o zume aparece no material) ou se transmite (nese caso necesito inxectar fisicamente o zume no carrete e así creo un conector que permite que o rotor se mova: un cepillo que frota e deixa pasar o zume coma un tren está conectado aos cables eléctricos desde arriba mediante unhas palancas chamadas pantógrafo).

Así, un motor eléctrico consta dun número moi pequeno de pezas: un "rotor rotativo" que xira nun estator. Un induce unha forza electromagnética cando se lle dirixe unha corrente, e o outro reacciona a esta forza e, polo tanto, comeza a xirar. Se non inxecto máis corrente, a forza magnética xa non desaparecerá e, polo tanto, nada máis se moverá.

Finalmente, fornécese con electricidade, corrente alterna (o zume vai cara adiante e atrás) ou continua (bastante corrente alterna na maioría dos casos). E se un motor eléctrico pode desenvolver 600 CV, por exemplo, pode desenvolver 400 CV. só se non recibe enerxía suficiente ... Unha batería demasiado feble pode, por exemplo, restrinxir o funcionamento do motor e potencialmente non funcionará. capaz de desenvolver todo o seu poder.

Vexa tamén: como funciona o motor dun coche eléctrico

Motor térmico

Un motor térmico usa reaccións termodinámicas. Basicamente, utiliza a expansión de gases quentados (incluso se podería dicir, inflamables) para xirar as partes mecánicas. A mestura de combustible e oxidante está bloqueada na cámara, todo arde e isto provoca unha expansión moi forte e, polo tanto, moita presión (o mesmo principio para os petardos do 14 de xullo). Esta expansión úsase para xirar o cigüeñal selando os cilindros (compresión).

Ver tamén: traballo dun motor térmico

Transmisión de motor eléctrico VS motor térmico

Como sen dúbida sabe, os motores eléctricos poden funcionar a velocidades moi altas. Así, esta característica convenceu aos enxeñeiros de abandonar a caixa de cambios (aínda hai unha redución, ou máis ben unha redución, e polo tanto un informe), que no proceso reduce o custo e a complexidade do coche (e, polo tanto, a fiabilidade). Non obstante, teña en conta que o seguinte debería presentar un segundo informe por motivos de eficiencia e calefacción do motor, isto tamén se aplica ao Taycan.

Polo tanto, hai unha ganancia significativa aquí, xa que o motor térmico perderá o tempo cambiando de marcha coa vantaxe adicional de reducir o par motor.

Así, na recuperación, esta tamén é unha vantaxe, porque sempre estamos en modo eléctrico cun bo rexistro, xa que só hai un. Nunha máquina térmica, será necesario atopar o máis axeitado mecánicamente e deixar que a caixa de cambios o faga automaticamente (patada para mellorar o rendemento), e iso perde o tempo.

Para resumir, podemos dicir que o motor eléctrico ten unha curva de potencia / par ao acelerar, mentres que o motor térmico terá varios (dependendo do número de marchas), saltando dun a outro grazas á caixa de cambios.

Motor eléctrico VS motor térmico

Os dispositivos térmicos e eléctricos non só difiren moito na transmisión, senón que non teñen os mesmos métodos de transmisión de potencia e par.

O motor eléctrico ten un alcance moito máis amplo porque pode coller velocidades moi altas mantendo un par e unha potencia moi elevados. Así, a súa curva de torque comeza na parte superior e só baixa. A curva de potencia aumenta moi rapidamente e logo diminúe gradualmente ao subir ao punto.

CURVA TÉRMICA DO MOTOR

Aquí está a curva dun motor térmico clásico. Normalmente, o maior par e potencia están ao redor da metade do rango de revolucións (están interrelacionados, consulte a ligazón ao comezo do artigo). Nun motor turbo, isto ocorre cara ao medio, e nun motor de aspiración natural, cara á parte superior do tacómetro.

CURVA DO MOTOR ELÉCTRICO

Un motor térmico ten unha curva completamente diferente, cun par e potencia máximos desenvolvidos nunha pequena parte do rango de revolucións. E así teremos unha caixa de cambios para utilizar este pico de potencia/par durante toda a fase de aceleración. A velocidade de rotación (velocidade máxima) está limitada polo feito de que estamos a tratar con pezas metálicas en movemento bastante pesadas e querer que a frecuencia do motor sexa demasiado alta pon en perigo as pezas que despois poden xirar (máis velocidade aumenta a fricción) e, polo tanto, a calor que pode facer as pezas. "máis suave" debido a unha leve "fusión"). Polo tanto, temos un interruptor de gasolina (límite de ignición) e unha frecuencia de inxección limitada nos diésel.

En liñas xerais, un motor térmico ten unha velocidade máxima inferior a 8000 rpm, mentres que un motor eléctrico pode alcanzar facilmente as 16 rpm con bos niveis de par e potencia en toda esta gama. O motor térmico ten unha potencia e un par elevados só nun pequeno rango de velocidades do motor.

Unha última diferenza: se chegamos ao final das curvas eléctricas, notamos que caen de súpeto. Este límite está relacionado coa frecuencia de CA asociada ao número de polos do motor. Isto significa que cando alcances a velocidade máxima non poderás superala, xa que o motor crea resistencia. Se superamos esta velocidade, teremos un potente freo de motor que che interromperá.