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電動汽車為什么沒有變速箱?
2017-12-18 10:11:33
變速箱是傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車上最為常見的配置之一,但是變速器幾乎沒有出現(xiàn)在電動車上,這是為什么呢?好了我們帶著這個問題來舉例說明一下為什么,電動車可以沒有變速器。
首先,為什么電動汽車可以沒有變速箱?
與電動汽車的電機相比,內(nèi)燃機是一個復(fù)雜得多的系統(tǒng)。經(jīng)過上百年的改進(jìn),現(xiàn)代內(nèi)燃機的性能已經(jīng)相當(dāng)強勁了。
內(nèi)燃機的兩大特點:
01/低轉(zhuǎn)速下無法輸出轉(zhuǎn)矩;
02/高轉(zhuǎn)速下最大輸出轉(zhuǎn)矩急劇降低。
這樣就可以看出來,內(nèi)燃機的可工作范圍較窄,一般在1000-4000rpm。不能兼顧低速或高速行駛(若減速器的減速比高,則只能低速不能高速;若減速器的減速比低,則只能高速不能低速)。
所以變速器與離合器就是為了解決這兩個問題而生的:
1.離合器斷開時切斷阻力,使內(nèi)燃機可以在無負(fù)載的情況下啟動,進(jìn)入合適的工作區(qū)間。僅有離合器還不行,變速器也要掛在低速檔,從而使內(nèi)燃機有足夠的輸出轉(zhuǎn)矩使車輛加速。
2.車輛在加速或在不同速度的巡航過程時,變速器要換到合適的檔位,以使內(nèi)燃機能夠順暢地工作。
電動汽車的電機,與內(nèi)燃機相比,有兩個特點:
1.低速,甚至零轉(zhuǎn)速下也可以輸出很大的轉(zhuǎn)矩。
2.工作范圍特別廣,典型范圍0-7000rpm。
正是由于以上兩點,即使沒有離合器與變速器,電動汽車也是可以正常工作的。
沒有變速箱的電動汽車可以正常行駛,要是內(nèi)燃機離開了變速器,那就涼涼了。
對電動汽車來說,變速箱是錦上添花還是畫蛇添足呢?
對于這個問題,我們可以拿特斯拉來舉例說明:
特斯拉的第一個車型Roadster的最初設(shè)計是180kW電機+2檔變速箱,后來由于變速箱生產(chǎn)質(zhì)量的問題,被迫從新設(shè)計出第二套方案,取消了變速箱,但為了達(dá)到相同的動力性能,使電機功率增大到240kW才能達(dá)到相同的性能,為了配合更大的電機,電池也需要從60kWh增大到80kWh以提供更大的輸出功率。