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Pourquoi les voitures électriques ont-elles 1 vitesse avant alors que les voitures à moteur à essence ont plusieurs vitesses avant ? Les deux moteurs traduisent l'énergie en mouvement, mais pourquoi les moteurs à essence ne peuvent-ils pas utiliser un système à une vitesse ? S'il vous plaît, expliquez-moi comme si j'avais cinq ans.
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Les moteurs sont généralement reliés à des arbres de transmission, qui tournent à la vitesse à laquelle le moteur tourne. Lorsque vous voyez le régime moteur, il s'agit de tours par minute, c'est-à-dire la vitesse à laquelle cet arbre tourne. Si l'arbre de transmission est accroché directement à une roue, il s'agit d'une transmission à une seule vitesse. La roue tournera quelle que soit la vitesse à laquelle le moteur tourne. Les moteurs à essence sont alimentés par des pistons et des cylindres. (Description détaillée : URL_1). Plus les pistons tirent vite et plus le moteur tourne vite, plus les contraintes physiques sur les composants du moteur sont élevées. Votre voiture typique culmine à 6000-7000 RPM, après quoi vous risquez d'endommager les petits morceaux qui relient les cylindres à l'arbre de transmission. Des composants plus solides peuvent permettre aux moteurs de tourner plus rapidement. La limite de certaines voitures de course ressemble plus à 13 000 tr/min, mais à un moment donné, si vous voulez aller plus vite, vous devez réduire la vitesse de rotation du moteur. Ceci est accompli en changeant de vitesse, ce qui change le rapport entre la rotation du moteur et celle des roues afin que le moteur puisse rester dans sa plage de fonctionnement et que les roues puissent patiner à la vitesse à laquelle le véhicule se déplace. Les moteurs à essence sont également plus efficaces à bas régime et produisent plus de puissance à haut régime. Si vous roulez à une vitesse constante de 80 km/h, vous voulez que votre moteur tourne à environ 1 500 tr/min (la vitesse la plus efficace varie en fonction du moteur et du véhicule). Si vous voulez accélérer jusqu'à 70 mph pour passer, vous avez besoin que le moteur puisse tourner à 4000 RPM à 50 mph pour accélérer rapidement. Ainsi, les engrenages. Les moteurs électriques n'ont pas de pistons. Ils ont (généralement) une seule pièce mobile qui est tournée à l'aide d'un aimant à l'intérieur d'un champ électrique. Lorsque le champ électrique tourne, l'aimant tourne pour s'aligner avec le champ. La vitesse à laquelle le moteur peut tourner n'est limitée que par la vitesse à laquelle l'aimant peut tourner. Les moteurs électriques produisent également presque la même puissance et le même couple à presque tous les régimes. Il existe des limitations basées sur la rotation du champ électrique, de l'aimant, etc. Vous aurez donc besoin d'un autre rapport pour les voitures extrêmement rapides, mais pour les véhicules de tourisme, toute la plage de vitesses possibles peut être couverte sans modifier le rapport. ( Tesla explique un peu leurs moteurs : URL_0 )