Warum erzeugen Elektromotoren im Vergleich zu Benzinmotoren sofort ein maximales Drehmoment?

Das Drehmoment in fast allen elektrischen Maschinen ist eine Funktion des Stroms. Bei Permanentmagnetmaschinen ist das Drehmoment ungefähr proportional zum Strom und bei Maschinen mit Reihenwicklung ist das Drehmoment ungefähr proportional zum Quadrat des Stroms. Wenn Sie also den Strom schnell hereinbekommen, was im Stillstand am einfachsten ist, verbrennen Sie Gummi.

Um die Antwort von @ Autistic zu erweitern ...

Bei einem Elektrofahrzeug ist kein Getriebe erforderlich (vorausgesetzt, dass Drehzahl und Charakteristik des Motors zur Anwendung passen – für Anwendungen, bei denen dies nicht der Fall ist, werden Elektromotoren häufig mit einem Getriebe gekoppelt, um (normalerweise) die Ausgangsdrehzahl zu reduzieren des Motors zu etwas Verwertbarem), da ein Elektromotor sein maximales Drehmoment bei 0 U/min erzeugt.

Ein Elektromotor ist im Grunde ein Kurzschluss – es ist nur ein langes Stück Draht, das in einer Spule aufgewickelt ist. Das einzige, was verhindert, dass ein Motor seinen Leistungsschalter auslöst oder seine Sicherung durchbrennt, ist die Gegen-EMK (elektromagnetische Kraft), die erzeugt wird, wenn sich der Motor dreht. Wenn der Motor angehalten wird (oder wenn etwas versucht, den Motor zu verlangsamen, z. B. wenn ein Auto aufgefordert wird, einen Hügel hinaufzufahren), kommt es daher zunächst zu einem großen Stromeinbruch. Dieser sich ändernde Strom in den Wicklungen des Motors bewirkt, dass sich ein Magnetfeld aufbaut, und das sich ändernde Magnetfeld erzeugt die Gegen-EMK, die dem Strom widersteht, der durch den Motor fließt. Wenn also der Motor auf Drehzahl kommt, werden der Strom (und das Drehmoment) reduziert, bis ein Gleichgewicht erreicht ist.

Aber das ist bei einem Verbrennungsmotor nicht der Fall, sie müssen sich drehen, um überhaupt Drehmoment zu erzeugen, und sie haben typischerweise (immer?) einen relativ engen Drehzahlbereich, in dem sie das beste Drehmoment entwickeln. Das Getriebe bietet eine Möglichkeit, die Fahrzeuggeschwindigkeit an den Drehzahlbereich anzupassen, in dem der Motor sein bestes Drehmoment erzeugt.

Der Hauptgrund dafür, dass ICE kein sofortiges hohes Drehmoment (Leistung) liefert, liegt in der Zeit, die zum Herunterschalten mehrerer Gänge benötigt wird, um in seinen hohen Leistungsbereich zu gelangen. Elektromotoren sind oft sowohl bei niedrigeren als auch bei höheren Drehzahlen nahe ihrer vollen Leistung. Das heißt, bei der Hälfte der maximalen Drehzahl kann es das doppelte Drehmoment im Vergleich zu dem bei maximaler Drehzahl erzeugten Drehmoment erzeugen, in diesem Fall wird die maximale Leistung sowohl bei halber als auch bei voller Drehzahl erzeugt. Nur wenige ICE-Motoren können über den gesamten Drehzahlbereich maximale Leistung erzeugen, wie es ein Elektromotor kann, obwohl man mit moderner elektronischer Steuerung eines ICE-Turbo-/Superladers einmal außerhalb des hohen Leerlaufbereichs nahe kommen könnte.