Home > Rubriky a sekce > Technika > Článek
Čím to, že elektromotory mají maximum točivého momentu už v nula otáčkách?
20.7.2017 | Marek Bednář | Přidat příspěvek
Fyzikální zákonitosti nám občas dobře slouží, někdy ale překáží. Když do vodiče v magnetickém poli pustíte proud, začne se pohybovat. A nejen to.
Jistě jste se už setkali s informací, že elektromobil má maximální točivý moment od nulových otáček a se zvyšujícími se otáčkami točivý moment klesá. Oproti tomu konvenční motory potřebují nějaké nenulové otáčky, aby dávaly maximální točivý moment, a mluvíme-li o atmosférickém benzínovém motoru, většinou to budou otáčky relativně vysoké.
Pokud se živíte elektromotory, jistě důvod znáte. Pokud nikoliv, na pomoc přichází náš přítel Jason Fenske z Engineering Explained, od kterého se dozvídáme, že za snižováním točivého momentu s rostoucími otáčkami stojí tzv. zpětné elektromotorické napětí.
Elektromotor je v podstatě tvořen měděným drátem (ve formě cívky) v magnetickém poli. Když do drátu pošlete elektrický proud, začne na cívku působit elektromagnetická síla. Přidáte proud a síla se zvětší. Tato síla způsobí, že se cívka začne otáčet a pokud jí nebude nic klást odpor, budou se její otáčky zvyšovat s rostoucím proudem. Proto mimochodem je u elektromobilů klíčový maximální proud, které jsou schopny baterie vyvinout - čím větší proud, tím větší točivý moment.
Jenže na stejném principu - pohyb vodiče v magnetickém poli - funguje i generátor. Jen běžně drátem-cívkou otáčí motor pomocí řemenu, tedy mechanická síla, a kýženým výstupem je elektrický proud. U elektromobilu to je naopak - elektřina otáčí cívkou a kýženým výstupem je mechanická síla, pohyb auta.
Elektromotor se tedy stane zároveň i generátorem ve chvíli, kdy se roztočí. Když mu pošlete více proudu, roztočí se rychleji, a čím rychleji se točí, tím vyšší napětí generuje v opačném směru - a právě tohle je zmíněné zpětné elektromotorické napětí (BEMF, Back Electromotive Force).
Pracovní napětí, tedy to, které je skutečně použito k otáčení koly vozidla, je rovno rozdílu vstupního napětí a BEMF. Takže pokud do motoru proudí 120 V a motor se točí rychle a generuje 100 V BEMF, pracovní napětí je pouze 20 V. Když tedy s elektromobilem jedete ustálenou rychlostí, vstupní napětí je rovno součtu BEMF a odporu vozidla, tj. mechanického odporu v přenosové soustavě výkonu, valivého odporu pneumatik a odporu vzduchu.
Z principu věci je nasnadě, že nulové BEMF nastává pouze ve chvíli, kdy se elektromotor netočí, tj. v 0 otáčkách za minutu - a tedy ve chvíli, kdy vozidlo stojí. Proto elektromobily dokážou bleskurychle vystřelit z místa, ale v určité rychlosti jim začne docházet dech a konvenční auta, která vyvíjejí maximální točivý moment v určitých nenulových otáčkách, je začnou dohánět. Viděli jsme to na desítkách videí, kde Tesla Model S zvítězila na čtvrtmíli, ale při jakkoliv delší trati už začala ztrácet - to právě kvůli (nejen) zpětnému elektromotorickému napětí.
























Maximální točivý moment elektromotoru od nulových otáček je jedním z důvodů, proč Tesly z místa zrychlují tak dobře
Zpětné elektromotorické napětí stojí za tím, že v otáčkách elektromotor nemá sílu
Zdroj: Engineering Explained@YouTube
Diskuze Přidat příspěvek
Bleskovky
Brutální silniční stíhačka od autora nejlepších ef-jedniček se dostala do rukou Stiga, zajel s ní nový rekord Top Gearu
včera (3)Řízení absurdně těžkého nového BMW M5 nezvládají ani profíci, jeden z nich těžce havaroval dokonce se safety carem
1.4.2025 (3)Hybridní Porsche 911 je znovu zdrojem zklamání, v klání s tuctovějším BMW neexcelovalo ani v tom, v čem mělo
31.3.2025 (4)
Nové na MotoForum.cz
Nejnovější články
Pro asi nejzábavnější moderní VW už musíte jen do bazaru, kvůli rostoucím cenám radši moc neotálejte
včeraS čínským „Porsche za cenu Octavie” to možná nebude tak slavné. Po nehodě na dálnici vzplálo, tři studentky v něm uhořely
včeraČerpací a dobíjecí stanice nejsou zdaleka to samé. Že je těch druhých v Kalifornii víc než těch prvních, neznamená lautr nic
včeraZájem Němců o elektromobily zůstává u dna, jejich nařizování odmítají úplně. Jsou si velmi dobře vědomi jejich nedostatků
včeraHezké Volvo? Kdeže, tohle je supersportovní kombík. Sen náruživých českých chalupářů si říká Nissan GT-R Wagon
včera
Živá témata na fóru
- Zimní/letní? Už máte přezuto? 04.03. 00:23 - Kavis
- Právní oříšky v dopravě a jejich řešení 04.02. 21:32 - Stepan
- Onboard videa 04.02. 17:28 - řidičBOB
- Chlubítko univerzální 04.02. 17:12 - pavproch
- Rychlodotazy 04.02. 17:01 - pavproch
- Politický koutek 04.02. 13:29 - jerry
- Policejní kontroly a měření 04.02. 11:51 - Předseda
- Řidiči, co to mají v ruce... 04.02. 08:10 - řidičBOB