電動汽車減速器

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純電動汽車有沒有變速箱?

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純電動汽車有沒有變速箱?

發布日期:2019-05-16 作者:溫嶺市草莓成版人app破解版機械製造有限公司 點擊:

兩點結論:

1. 傳統內燃機汽車必須有變速箱,純電動汽車可以沒有(但不是一定沒有)變速箱。

2. 雖然電動汽車可以沒有變速箱,但一般來說,有變速箱的電動汽車設計更加合理。


為什麽電動汽車可以沒有變速箱?

與電動汽車的電機相比,內燃機是一個複雜得多的係統。經過上百年的改進,現代內燃機的性能已經相當強勁了。在武林中,內燃機就是一個高手,但是這個高手有幾個弱點:

特點1. 低轉速下無法輸出轉矩(武林高手站著不動打拳,是沒力的。必須邊跑邊打才有力)。

特點2. 高轉速下最大輸出轉矩急劇降低(跑太快了,也沒力出拳了)。

綜上,內燃機的可工作範圍較窄,典型範圍1000-4000rpm。

RPM是Revolutions Per Minute的縮寫,即轉每分,表征設備每分鍾的旋轉次數。


金屬質感分割線

這會帶來什麽問題呢?

首先,沒法啟動汽車(特點1);

其次,不能兼顧低速或高速行駛;

(特點2.若減速器的減速比高,則隻能低速不能高速;若減速器的減速比低,則隻能高速不能低速)。

變速器與離合器就是為了解決這兩個問題而生:

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離合器斷開時切斷阻力,使內燃機可以在無負載的情況下啟動,進入舒適的“工作範圍”。僅有離合器還不行,變速器也要掛在低速檔,從而使內燃機有足夠的輸出轉矩使車輛加速。

車輛在加速或在不同速度的巡航過程中,變速器要換到合適檔,以使內燃機能夠順暢地工作。

而電動汽車的電機,與內燃機相比,有兩個特點:

低速,甚至零轉速下也可以輸出很大的轉矩。

工作範圍特別廣,典型範圍0-7000rpm。(當然,以永磁同步電機為例,在高轉速下,輸出轉矩也會逐漸下降)。

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正是由於以上兩點,即使沒有離合器與變速器,電動汽車也是可以正常工作的。

電動汽車最好還是配上變速箱

但是,可以不用變速器不等於一定不用變速器。不用變速器+離合器,電動汽車可以完成行駛的基本功能;但是,給電動汽車匹配上 變速器+離合器, 可以如虎添翼,具體來說,有以下幾個優勢:

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1. 無變速器的純電動汽車中,電機的工作轉速範圍特別廣,不可避免地會遇到噪聲問題。

2. 離合器不僅有傳輸/斷開轉矩的功能,還有扭矩減震功能。無離合器的傳動係統需要額外的減震裝置或減震算法。

3. 行駛經濟性: 有變速器的話,可以通過換檔使電機處於效率更高的區域。

4. 行駛動力性: 同樣性能的電機,在變速器的幫助下可以使整車的動力性更強(典型的指標是百公裏加速性能提高)。

5. 生產成本: 為達到相同的性能,有變速器可以有效地減少電機指標與電池指標。舉一個非常有說服力的品牌的例子,那就是特斯拉。 

Tesla 的第一個車型Roadster的最初設計是180kW電機+2檔變速箱,後來由於變速箱生產質量的問題,被迫采用了第二種方案,取消了變速箱但使電機功能增大到240kW才能達到相同的性能。為了配合更大的電機,電池也需要增大到80kWh以提供更大的輸出功率。 (具體數字指標可能略有出入)。

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之所以現在國內外有不少電動汽車沒有變速箱,並不是不想用,而是由於以下兩個原因:

1. 變速箱生產不出來:比如特斯拉。

2. 變速箱供應鏈弱、整車廠集成控製能力弱,導致不想用變速箱。(這些設計出來的電動汽車估計也沒打算真的賣吧)這一般出現於國內的廠家。

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相關標簽:電動汽車變速箱

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