电动汽车有变速箱吗电动汽车真的需要变速箱了吗
电动汽车有变速箱吗电动汽车真的需要变速箱了吗
在燃油车时代,我们评论一辆车的好坏,往往首先会提到三大件,即发动机变速箱和底盘。随着近两年电动汽车的快速普及,电机已经取代发动机为车辆提供动力,但是很少有人提到电动汽车中的变速箱,所以很多人认为电动汽车不需要变速箱。那么电动车有必要配备变速箱吗?今天我们就来分析一下电动车是否有必要配备变速箱。
在描述这个问题之前,我们首先要了解变速箱的起源和主要功能,这还得追溯到内燃机时代。作为人类工业的重要成果,目前内燃机的性能已经相当强劲,但它仍然存在一些固有的问题,比如低速时无法输出扭矩,发动机功率需要达到一定转速才能发挥其扭矩,转速过高其扭矩输出会急剧下降,这就是我们理解一台发动机时所说的扭矩输出区间。
对于大多数普通的民用内燃机来说,工作范围大约是1000-4000转/分。这就造成了发动机在低速或者高速范围内,都无法为汽车的加速提供有效的动能,也就是说启动困难,高速加速困难。要解决这个问题,就要调整发动机的传动比,这就诞生了变速箱。
低速时采用较大的传动比,高速时采用较小的传动比,保证发动机动力的有效输出。然而,电动汽车的电机与内燃机在功率输出特性上有很大不同。
电机的动力输出是转速越低,扭矩越大,也就是说电机在低速,甚至零速的情况下也能输出很大的扭矩,保证电动车起步时的动力响应。在高速阶段,电机的动力输出工作范围特别宽,大概在0-00转。虽然高速电机的扭矩降低,但由于惯性大,车辆仍然有很好的动态响应。正是因为这些原因,目前大部分电动车都没有变速箱。
当然,我们上面也提到了,电动车的扭矩随着转速的增加不断变低,这也导致了目前国内大部分电动车的车速并不高,不仅高速加速的感觉,而且整体噪音也比较大。要解决这个问题,简单来说有两种方法:k22种是更换大功率电机,但这样会降低能效,意味着需要安装更多的电池,增加成本。第二个就是我们今天讲的话题,加一个变速箱,但是整体研发难度太大,短时间内很难生产出可靠的电动车用变速箱。
事实上,全球电动车巨头特斯拉在成立之初也曾尝试采用电动车变速箱。其首款车型最初的动力方案是电机2速变速箱,但由于无法在短时间内解决可靠性问题而被迫停止,取而代之的是我们采用的k22种方案,换成了大功率电机。虽然达到了预期的功率水平,但整体能效却大打折扣。
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