Почему электродвигатели мгновенно развивают максимальный крутящий момент по сравнению с бензиновыми двигателями

Крутящий момент почти во всех электрических машинах является функцией тока. Для машин с постоянными магнитами крутящий момент примерно пропорционален току, а для машин с последовательной обмоткой крутящий момент примерно пропорционален квадрату тока. Поэтому, если вы можете быстро включить ток, что проще всего сделать в состоянии покоя, вы сожжете резину.

Чтобы расширить ответ @Autistic…

Нет необходимости в трансмиссии с электромобилем (при условии, что скорость и характеристики двигателя соответствуют применению - для приложений, где это не так, электродвигатели часто соединяются с коробкой передач, чтобы (обычно) снизить выходную скорость. двигателя во что-то полезное), потому что электродвигатель развивает максимальный крутящий момент при 0 об/мин.

Электродвигатель — это, по сути, короткое замыкание — это просто длинный кусок провода, свернутый в катушку. Единственное, что предотвращает срабатывание автоматического выключателя двигателя или перегорание предохранителя, — это обратная ЭДС (электромагнитная сила), возникающая при вращении двигателя. В результате, когда двигатель останавливается (или когда что-то пытается замедлить двигатель, например, когда машину просят подняться на холм), сначала возникает большой бросок тока. Этот изменяющийся ток в обмотках двигателя вызывает создание магнитного поля, а изменяющееся магнитное поле создает обратную ЭДС, которая сопротивляется току, проходящему через двигатель. Таким образом, когда двигатель достигает скорости, ток (и крутящий момент) уменьшаются до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие.

Но это не относится к двигателю внутреннего сгорания, они должны вращаться, чтобы создать какой-либо крутящий момент, и они обычно (всегда?) имеют относительно узкий диапазон оборотов, в котором они развивают лучший крутящий момент. Трансмиссия обеспечивает возможность согласования скорости автомобиля с диапазоном оборотов, при котором двигатель развивает максимальный крутящий момент.

Основная причина того, что ДВС не дает мгновенного высокого крутящего момента (мощности), связана со временем, которое требуется для переключения на несколько передач вниз, чтобы попасть в диапазон высокой мощности. Электродвигатели часто достигают полной мощности как на более низких, так и на более высоких скоростях. То есть при половине максимальных оборотов он может производить вдвое больший крутящий момент по сравнению с крутящим моментом, создаваемым при максимальных оборотах, и в этом случае максимальная мощность создается как при половинных, так и при полных оборотах. Немногие двигатели с ДВС могут выдавать максимальную мощность во всем диапазоне оборотов, как это может сделать электродвигатель, хотя с современным электронным управлением турбонаддувом / нагнетателем ДВС можно было бы приблизиться, когда он выходит за пределы диапазона высоких холостых оборотов.