電動(dòng)汽車為什么不加變速箱解決高速能耗問題
傳統(tǒng)汽油車都必須搭載變速箱才能正常行駛,以適合各種速度的行駛,保持燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力輸出。而新能源電動(dòng)車則沒有變速箱,嚴(yán)格來說電動(dòng)車也是有變速箱,只有前進(jìn)而倒退兩種的齒輪箱,并不是燃油車那種多擋變速的真正意義上的變速箱。
電動(dòng)汽車變速器是必要的嗎?答案顯而易見。
傳統(tǒng)燃油車經(jīng)過百年的歷史,人們習(xí)慣了開車要換檔的邏輯,多擋變速器與內(nèi)燃機(jī)相結(jié)合是絕對(duì)必要的。在電動(dòng)汽車中,也許人們得出的結(jié)論是,多速變速器是給定的,但實(shí)際上都沒有。電動(dòng)汽車變速器是否需要提高性能?
電動(dòng)機(jī)在非常低的轉(zhuǎn)速下就可以產(chǎn)生 最大的扭矩,直流電機(jī)轉(zhuǎn)速接近(零 rpm)可以產(chǎn)生 最大的扭矩,交流 電機(jī) 通常在 1000 rpm 左右可以產(chǎn)生 最大的扭矩。隨著轉(zhuǎn)速的增加,扭矩以相當(dāng)線性的速度下降,同時(shí)功率也在增加。例如,根據(jù) ORNL(橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室)對(duì) 2004 年豐田普銳斯(參數(shù)丨圖片) 進(jìn)行測驗(yàn),電機(jī)轉(zhuǎn)速在 3001 rpm 左右產(chǎn)生高達(dá) 500 N?m 的扭矩,轉(zhuǎn)速在 6000 rpm 時(shí)下降到 50 N?m 左右。在最高效率下,在 2250rpm 時(shí)就獲得 100 N?m扭矩,這個(gè)轉(zhuǎn)速非常適合巡航。無論如何,多速電動(dòng)汽車變速器是不必要的,因?yàn)榧词故?100 N?m 在巡航速度下,這個(gè)扭矩也足夠了。
當(dāng)然,這并不意味著電動(dòng)汽車不能有變速箱,但它們不是必需的。首先,考慮到電機(jī)的扭矩/功率/轉(zhuǎn)速特性,無需加變速箱已經(jīng)滿足大部分工況。其次,多速電動(dòng)汽車變速器會(huì)增加原本簡單的結(jié)構(gòu)的重量、復(fù)雜性、摩擦力和低效率,實(shí)際上會(huì)剝奪動(dòng)力系統(tǒng)的扭矩、功率和效率。