Diferencias entre la potencia de combustión y el par eléctrico en términos de velocidad.
Tenemos un Honda S2000 de 2002, que no es un coche eléctrico y un Nissan Leaf 2018, que es un coche eléctrico.
El S2000 produce aproximadamente 265 caballos de fuerza y 163 libras-pie de torsión en las ruedas. Pesa alrededor de 2900 libras, lo que le da una relación potencia-peso de 11 libras por caballo de fuerza al volante.
El Nissan Leaf, por otro lado, produce 147 caballos de fuerza y 236 libras-pie de torque. Pesa alrededor de 3500 libras, lo que da como resultado una relación potencia-peso de 24 libras por caballo de fuerza.
Es importante tener en cuenta que estas relaciones potencia-peso se basan en la potencia de salida del motor, no en las ruedas. Por lo tanto, la ventaja del S2000 en términos de potencia-peso es incluso mayor que la que presentan estas relaciones.
Pruebas de aceleración
Ahora pasemos a la parte más interesante: las pruebas de aceleración reales. Realizaremos aceleraciones en línea recta de 0 a 80 millas por hora, midiendo la velocidad cada 10 millas por hora.
Con el Nissan Leaf eléctrico, todo lo que tenemos que hacer es pisar el suelo. Es un proceso simple. Con el S2000, que tiene transmisión manual, no aceleramos ni soltamos el embrague. Hay dos razones para esto. En primer lugar, queremos mostrar las diferencias entre un motor de combustión interna y un motor eléctrico.
Acelerar el S2000 saltaría la mitad del rango de revoluciones del motor, lo cual es importante para ilustrar un punto. En segundo lugar, en escenarios del mundo real, no se suelta el embrague en cada semáforo. Si bien siempre puedes pisar el acelerador en el auto eléctrico, mecánicamente no dañarás el embrague como lo harías en el S2000.
Ahora, profundicemos en las carreras de aceleración. Con suerte, el S2000 no tendrá un desempeño tan pobre frente al Nissan Leaf.
Resultados de aceleración
Los resultados son algo sorprendentes. El S2000 es más lento de lo esperado, pero aún más sorprendente es la rapidez del Nissan Leaf.
Si observamos las velocidades incrementales de 10 a 80 millas por hora, el Nissan Leaf es más rápido que el S2000 de 10 a 50 millas por hora. El S2000 sólo supera al Leaf a 60 millas por hora, y luego sigue siendo más rápido de 70 a 80 millas por hora. La brecha entre los dos continúa ampliándose a más de 80 millas por hora mientras el S2000 mantiene su potencia mientras que el Nissan Leaf comienza a perder potencia.
Al graficar las curvas de velocidad de estos dos autos, es sorprendente cuán similares son, especialmente considerando sus diferentes relaciones potencia-peso. Hasta alrededor de 50 millas por hora, el Nissan Leaf se desempeña mejor, pero más allá de eso, el S2000 toma la delantera.
Curvas de par y caballos de fuerza
Para entender por qué sucede esto, echemos un vistazo a las curvas de torque y caballos de fuerza de cada uno de estos vehículos.
El Nissan Leaf tiene una curva de torque que comienza con el torque máximo (236 libras-pie) desde cero RPM y continúa hasta alrededor de 3300 RPM, donde alcanza la potencia máxima (147 caballos de fuerza). Esta potencia se mantiene constante hasta alrededor de las 10.000 RPM.
Por otro lado, el S2000 tiene una curva de par y una curva de caballos que aumentan constantemente, casi en línea recta, hasta alrededor de 9.000 RPM. En este punto alcanza los 265 caballos.
La ventaja inicial del Nissan Leaf se debe a su mayor potencia a bajas velocidades. Sin embargo, una vez que el S2000 alcanza entre 20 y 30 millas por hora y supera las 5000 RPM, entra en su punto óptimo, donde produce más energía que el Leaf. Entonces es cuando el S2000 comienza a acelerar más rápido.
Vale la pena señalar que si acelera el S2000 a 5000 RPM, suelta el embrague y mantiene esas RPM, puede acelerar más rápido que el Leaf de 10 a 80 millas por hora. Sin embargo, este enfoque no es práctico para situaciones normales de conducción diaria en las que se desea una buena aceleración sin sacrificar la vida útil del embrague.
Implicaciones para la Fórmula E
Entonces, ¿Qué tiene esto que ver con la Fórmula E? La Fórmula E implica principalmente carreras en circuitos urbanos, donde las pistas suelen ser estrechas. Este entorno se adapta excepcionalmente bien a los coches eléctricos. Aunque las velocidades máximas son relativamente bajas debido a la naturaleza de los circuitos urbanos, los coches de Fórmula E aún pueden acelerar rápidamente.
En la próxima temporada, estos coches tendrán alrededor de 268 caballos de fuerza y podrán alcanzar 62 millas por hora en sólo 2,8 segundos. Su rendimiento es comparable al de los deportivos de alta gama, a pesar de tener menos caballos y una mejor relación potencia-peso.
Todo esto se puede atribuir a la forma en que funcionan los motores eléctricos, que entregan un par máximo desde el arranque y una potencia máxima a RPM más altas. Los coches eléctricos destacan en escenarios de aceleración a baja velocidad, lo que los hace ideales para la conducción urbana.