W elektrycznych ta zasada nie obowiązuje. Silnik pracuje tylko wówczas, gdy pedał gazu jest wciśnięty. Nie ma więc biegu jałowego, a tym samym potrzeby posiadania sprzęgła.

Większość tradycyjnych samochodów ma układ przeniesienia napędu z kilkoma biegami, które pozwalają silnikowi osiągać różne prędkości. Elektryczne natomiast mają tylko jeden bieg i zwiększają swoją prędkość bezpośrednio w zależności od prędkości obrotowej silnika.

Silnik spalinowy ma względnie niewielki zakres efektywnej pracy, dlatego skrzynia biegów umożliwia kierowcom dostęp do mocy przy różnych prędkościach kół. Ponieważ elektryczny ma znacznie większe okno robocze, nie potrzebuje tego samego skomplikowanego układu do przenoszenia mocy na koła.

Silniki elektryczne osiągają szczytowy moment już przy niemal zerowej prędkości obrotowej i mogą bezpiecznie pracować przy prędkości do ok. 20.000 obr./min. Nadal potrzebują one jakiejś formy przekładni, aby umożliwić silnikowi i kołom obracanie się z różnymi prędkościami, ale tak szeroki zakres obrotów pozwala na przenoszenie mocy w całym zakresie prędkości za pomocą jednego biegu. Wystarczy więc prosta przekładnia redukcyjna, zwykle w proporcjach 10 – 9:1. Nie ma nawet „biegu” wstecznego, ponieważ silniki elektryczne mogą pracować zarówno w przód, jak i w tył.

Samochody elektryczne mają przełącznik działający podobnie do tego, który można znaleźć w pojazdach automatycznych, który umożliwia wybór pomiędzy D (jazda), R (wsteczny), N (neutralny), P (parkowanie). Zwykle ma fizyczną formę przycisku, pokrętła lub niewielkiej dźwigni. Dzięki temu wrażenia z jazdy bardzo podobne do klasycznego pojazdu z „automatem”.

W większości modeli można także wybierać pomiędzy różnymi trybami jazdy, które zmieniają sposób dostarczania mocy w zależności od tego, czy kierowca ma zamiar jeździć bardziej dynamicznie, czy ekonomicznie, co zwykle jest oznaczone literą S (Sport) lub E (Eco).

Cała procedura działania jest bardzo prosta. Po naciśnięciu pedału gazu prąd przesyłany jest z akumulatora do silnika elektrycznego. Ten jest wprawiany w ruch wirowy, co następnie obraca skrzynię biegów, która przenosi moc na koła. Gdy oba te elementy zaczną się obracać, pojazd zacznie się poruszać. Po włączeniu biegu wstecznego silnik elektryczny po prostu obraca się do tyłu, a wraz z nim przekładnia i koła.

W porównaniu z tradycyjnymi przekładniami, te które znajdziemy w pojazdach zasilanych prądem są bardzo prostymi konstrukcjami. Ich jedynym zadaniem jest redukcja obrotów silnika tak, by można było je przekazać na napędzaną oś.

Wystarczą do tego trzy przekładnie zębate, z których ostatnia pełni funkcję dyferencjału, pozwalającego kołom na obracanie się z różną prędkością.

Jedynym nietypowym dodatkiem, jest znajdujący sią na samej górze aktuator „P”, który działa gdy kierowca zaparkował pojazd. Jest to moduł zawierający w obie bardzo mały, wolnoobrotowy silniczek elektryczny. Gdy kierowca ustawi skrzynię w tryb parkowania, przesłany przez komputer sygnał uruchamia ten motorek, którego jedynym zadaniem jest uniesienie metalowej sztabki. Ta fizycznie blokuje możliwość ruchu zębatych przekładni w skrzyni, a tym samym nie pozwala na przeniesienie napędu z głównego silnika na koła.

Jednobiegowe skrzynie mają wiele zalet. Mniej ruchomych części powoduje, że są trwalsze i tańsze w produkcji. Dodatkowo takie samo urządzenie można wykorzystać do wielu różnych modeli. Jednak to rozwiązanie ma też wady. Najbardziej widoczną jest zmniejszenie zasięgu przy prędkościach autostradowych. Żeby zapewnić możliwość poruszania się z odpowiednią szybkością, silnik elektryczny musi pracować na bardzo wysokich obrotach. Tym samym zużywa więcej prądu i szybciej opróżnia zgromadzony w bateriach zapas.

Konstruktorzy badają możliwość stosowania w „elektrykach” skrzyni o dwóch lub więcej przełożeniach. Inżynierowie Porsche już stworzyli takie urządzenie i umieścili je w modelu Taycan. Tam jednak nie służy do zwiększania zasięgu, a do poprawy osiągów tego sportowego auta. Inaczej do tematu podeszli w ZF – firmie produkującej skrzynie dla m.in. Ford, BMW, Aston Martin, Chevrolet, Alfa Romeo i Dodge. Tu opracowano przekładnię, która zapewnia pomóc zmaksymalizować zasięg pojazdów elektrycznych i ewentualnie zwiększyć wydajność. Osiąga to poprzez automatyczną zmianę przełożenia po osiągnięciu 70 km/h.

Jednobiegowa przekładnia sprawdza się w pojazdach w pełni elektrycznych, jednak nie może być stosowana w autach hybrydowych. Tu potrzebna jest specjalnie przystosowana dla takich układów napędowych skrzynia automatyczna.

Głównym powodem powszechności automatycznych skrzyń biegów w hybrydach jest zastosowanie układu kilku silników, które żonglują mocą i mogą się włączać i wyłączać, albo działać wspólnie. By takie zmiany kontrolować, potrzebne jest komputerowe sterowanie, co wyklucza w praktyce możliwość stosowania ręcznej skrzyni. Ta precyzyjna kontrola może być również niezbędna do zapewnienia, odpowiednio niskiego spalania i spełnienia norm czystości emisji spalin.

Dedykowane przekładnie hybrydowe są wyjątkowe, ponieważ mogą współpracować z dwoma różnymi źródłami zasilania. Jednak w zależności od użytego napędu, również one będą się miedzy sobą różnić. Hybrydy szeregowe i równoległe muszą mieć dwa różne typy skrzyń. Równoległe przekładnie łączą dwa źródła zasilania: mały silnik elektryczny i silnik spalinowy. Te dwa elementy współpracują, aby jednocześnie dostarczać moc do kół. Hybrydy szeregowe czerpią całą moc z silnika elektrycznego. Mimo że hybrydy z tego typu skrzynią biegów nadal mają na pokładzie jednostkę spalinową, to jej jedynym celem jest ładowanie akumulatora zasilającego silnik elektryczny.

Coraz więcej pojazdów może przełączać się między trybem hybrydowym równoległym i szeregowym. Wymagają jednak elektrycznej przekładni bezstopniowej (eCVT), która automatycznie przełącza na optymalne przełożenie za pomocą półelastycznego paska.

Żeby sprawdzić działanie tych technologii, wzięliśmy do testów w pełni elektrycznego vana Mercedes EQV, oraz hybrydowego DS4.

Mercedes EQV 300 to spory van. Powstał w wyniku przeróbki klasy V. Ten konkretny egzemplarz to elegancka salonka w wersji „Long”. Przedział pasażerski ma cztery fotele zwrócone do siebie, przedzielone rozkładanym stolikiem. Do tego dochodzi bagażnik, który ma pojemność aż 1410 litrów.

Już po tym układzie można się domyślić, że konstruktorom chodziło przede wszystkim o zapewnienie komfortu podróżowania. Odpowiednio do tych założeń, zawieszenie jest miękkie i auto lekko przechyla się na zakrętach. To van, którego przeznaczeniem jest spokojna i wygodna podróż, a nie jak najszybsze dotarcie do celu za wszelką cenę.

Kokpit jest zaprojektowany w dość tradycyjny sposób. Nie zdecydowano się na zastąpienie wszystkiego co tylko możliwe olbrzymimi ekranami. Testy tylko jeden centralnie umieszczony i służący do sterowania systemami pojazdu i multimediami. Pod spodem znajduje się oddzielny panel kontrolujący klimatyzację, zaś przed oczami kierowca ma klasyczne zegary, choć dostoswane do specyfiki elektrycznego pojazdu. Wszystko jest logicznie umieszczone i łatwe w obsłudze.

Konstruktorzy zastosowali asynchroniczny silnik, zasilany prądem przemiennym. Gdy przepływa przez uzwojenie, tworzy pole elektromagnetyczne, które wprawiają w ruch wirnik, tworząc przekazywany na koła moment obrotowy. Rozwija on moc 204 koni mechanicznych i moment równy 362 Nm. Do 100 km/h przyspiesza w 12,1 sekundy, zaś prędkość maksymalna jest ograniczona do 160 km/h. Nie są to może nadzwyczajne osiągi, ale wynikają w dużej mierze z potężnej masy. „Na pusto” waży 2947 kg.

Ten ciężar wynika z jednej rzeczy - zapewniające energię baterie są naprawdę olbrzymie. Mają bowiem pojemność 90 kWh. Nie do końca przekłada się to na rzeczywisty zasięg pojazdu. Producent podaje że powinno to być średnio 340 km. Faktycznie można bezpiecznie założyć, że przejedzie się około 240 – 270 km.

Napęd przekazywany jest na przednią oś. Tam więc znajduje się silnik oraz typowa dla elektrycznych pojazdów jednobiegowa skrzynia. Jest to więc przekładnia redukcyjna, której zadaniem jest zapewnić, że bardzo wysokie obroty silnika elektrycznego można zmniejszyć na tyle, żeby koła mogły się normalnie obracać.

Ta prosta konstrukcja ma jednak też jedną dodatkową rolę, pozwalająca na wydłużenie zasięgu. dostępnych jest pięć poziomów rekuperacji, ustawianych łopatkami przy kierownicy: D--, D-, D, D+ oraz D Auto. W tym ostatnim samochód korzysta z radaru by monitorować ruch przed sobą i używa hamowania rekuperacyjnego by utrzymać odpowiedną odległość od poprzedzającego podjazdu.

DS4 to samochód dla osób, które lubią się wyróżniać. Wersja Cross oznacza, że francuskiemu kompaktowi dodano odrobinę terenowego sznytu. Dosłownie odrobię, bo całość zmian zamyka się na kilku drobnych nakładkach z przodu i tyłu auta, dachowych relingach i nieco innych listwach bocznych szyb. Najłatwiej zauważać 19-calowe aluminiowe felgi o specjalnym wzorze.

Wnętrze zrobiono z typową dla tej marki ekstrawagancją. Dlatego dobrą chwilę zajmuje połapanie się w tym gdzie jakie funkcje umieszczono. Szczególnie mało intuicyjne jest sterowanie poszczególnymi funkcjami pojazdu za pośrednictwem dotykowego ekranu, w którym trzeba przebrnąć przez rozbudowane menu i podmenu. Trzeba po prostu się nauczyć, gdzie można odnaleźć poszczególne elementy.

Same materiały wykończeniowe są bardzo dobrej jakości, a i ich spasowanie nie budzi zastrzeżeń. Za kierownicą siedzi się dość nisko. Powodów no narzekań zdecydowanie nie mają podróżujący z przodu. Z tyłu jest jednak dość ciasno. 390 litrów pojemności bagażnika to wynik dla kompaktowego auta całkowicie wystarczający. Jego użyteczność zmniejsza jednak dość wysoki próg i względnie niewielki otwór załadunkowy.

Zawieszenie w najlepiej wyposażonej wersji Opera jest godne najlepszych tradycji marki znanej z zapewniania komfortu podróżującym. To układ, który za pomocą specjalnej kamery skanuje drogę przed pojazdem i odpowiednio dostosowuje pracę amortyzatorów. Efekt jest taki, że nierówności są praktycznie nieodczuwalne. Jest to jednak kolejny element, który powoduje, że DS4 nie chce się jeździć zbyt dynamicznie. Nadwozie na zakrętach wyraźnie wychyla się, choć obiektywnie samochód ma jeszcze duży zapas przyczepności.

Testowany wariant E-tense to hybryda plug-in. Napęd składa się z benzynowego silnika o pojemności 1,6 litra oraz elektrycznego motoru. Cały zestaw rozwija moc 225 koni. Pozwala to na osiągniecie 100 km/h w 7,9 s., zaś licznik kończy swój bieg na 233 km/h, z czego na samym silniku elektrycznym można się maksymalnie rozpędzić do 140 km/h. Bateria ma pojemność niecałych 12,5 kWh. Maksymalny zasięg na samym prądzie to 62 km. Faktycznie jednak zwykle jest o jakąś 1/3 niższy.

Skrzynia to hydrokinetyczny, ośmiobiegowy automat EAT8. Jej praca jest nastawiona na osiągnięcie niskiego spalania spełnienia norm czystości. Cierpi na tym jednak dynamika pojazdu. Przekładnia skupia się na zachowywaniu możliwie najniższych obrotów. Działa przy tym bardzo płynnie i trudno zauważyć sam moment zmiany przełożenia.

Widać to przede wszystkim na trasie. Wykorzystywane podczas jazdy autostradowej dwa ostatnie przełożenia są bardzo długie, prze co silnik przez większość drogi utrzymuje niskie obroty. Podobnie jest podczas jazdy po mieście – tu przekładnia szybko wrzuca wyższe biegi i niechętnie je redukuje. Wynik jest taki, że średnie spalanie powinno się mieści w granicach 5,5 – 6,5 litra na 100 km.