Jednostupňová prevodovka

Ako názov napovedá, táto prevodovka má len jeden prevodový stupeň. Nemá žiadnu radiacu páku, žiadnu spojku, žiadne synchronizátory a žiadnu možnosť "preradiť".

Prevodový pomer je fixný (pevne daný z výroby). Zvyčajne sa pohybuje niekde okolo hodnoty 1:9 až 1:10.

• To znamená, že na každých cca 9 až 10 otáčok elektromotora sa koleso auta otočí presne jedenkrát.

Prečo to elektromobilom stačí? (Tajomstvo krútiaceho momentu)

Aby sme pochopili, prečo spaľovák potrebuje 8 rýchlostí a elektromobilu stačí jedna, musíme sa pozrieť na krivku krútiaceho momentu:

1. Spaľovací motor: Má "silu" len v úzkom pásme otáčok (napr. medzi 2000 – 4000 ot./min). Ak klesnú otáčky príliš nízko, motor zdochne. Ak sú príliš vysoko, motor sa zničí. Preto potrebujete prevodovku, aby ste motor udržali v tomto "šťastnom pásme".
2. Elektromotor: Má maximálny krútiaci moment prakticky od nula otáčok.
• Môžete stáť na semafore, dupnúť na plyn a motor okamžite ťahá plnou silou. Nepotrebuje sa "roztočiť".
• Zároveň dokáže točiť extrémne otáčky (bežne 15 000 až 20 000 ot./min), takže mu "nedôjde dych" ani pri diaľničnej rýchlosti.

Preto mu stačí jeden kompromisný prevod, ktorý zvládne rozbeh aj jazdu 160 km/h.

Ako to funguje (Konštrukcia reduktora)

Celá prevodovka je vlastne len malá skrinka s olejovou náplňou (často doživotnou), v ktorej sú zvyčajne dve alebo tri ozubené kolesá (súkolesia).

1. Vstup: Hriadeľ z elektromotora (točí sa veľmi rýchlo).
2. Redukcia: Ozubené kolesá znižujú otáčky (napr. 10-krát pomalšie) a zároveň násobia silu (10-krát väčší krútiaci moment na kolesách).
3. Diferenciál: Súčasťou skrine je aj diferenciál, ktorý rozdeľuje silu na ľavé a pravé koleso.

Geniálna spiatočka:
Všimli ste si, že v elektromobile neexistuje "ozubené koleso pre spiatočku"?
Keď zaradíte "R", prevodovka nerobí vôbec nič. Elektronika len prepóluje elektromotor, aby sa začal točiť opačným smerom. Je to najjednoduchšia spiatočka na svete.

Výnimka: Dvojstupňová prevodovka (Porsche Taycan)

Aby som bol technicky presný, existuje výnimka. Porsche Taycan (a Audi e-tron GT) má na zadnej náprave dvojstupňovú prevodovku.

• 1. stupeň: Je veľmi krátky, slúži na brutálne zrýchlenie z miesta (tzv. Launch Control).
• 2. stupeň: Zaradí sa okolo rýchlosti 100 km/h a slúži na efektívnu jazdu pri vysokých rýchlostiach (autobahn), aby motor nemusel točiť nezmyselne vysoké otáčky.
  Väčšina ostatných výrobcov (vrátane Tesly) však tvrdí, že to nie je potrebné a ostávajú pri jednom stupni.

Výhody a nevýhody

Výhody:

• Spoľahlivosť: Je tam minimum pohyblivých častí. Nemá sa tam čo pokaziť (žiadne spojky, žiadna mechatronika).
• Plynulosť: Absolútne lineárny ťah bez akéhokoľvek cukania alebo prerušenia sily.
• Kompaktnosť: Je malá a ľahká, nezaberá miesto v kabíne.
• Údržba: Takmer nulová (často ani netreba meniť olej).

Nevýhody:

• Spotreba pri vysokej rýchlosti: Pri rýchlostiach nad 130 km/h elektromotor točí vysoké otáčky, čím klesá jeho efektivita a rastie spotreba elektriny. (Keby mal "dvojku", na diaľnici by bol úspornejší).
• Maximálna rýchlosť: Je limitovaná maximálnymi otáčkami motora. Preto väčšina bežných elektromobilov končí pri 160 – 180 km/h.