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保時捷吊打特斯拉的秘密——電動車也要裝變速箱?

說電動車不配有變速箱,主要還是因為廠家的成本控制。你一個不挑食的人,天天給你弄碗雞蛋炒飯,差不多了,你還要什麼山珍海味?對吧?

一般車子為什麼需要變速箱

最早的車子沒有變速箱

最早,卡爾·本茨發明汽車的時候也是沒有變速箱這麼個東西的。

因為那個時候,三輪車也是跑不快的,時速最高才每小時十幾公里,和腳踏車也真的是差不多。

不過沒多久,人們就發現問題了,首先是:因為發動機只能往一個方向轉,車子不能倒車的。再就是:發動機轉速有限制,車子就只能跑這麼快,想快,快不了了。

好比說:街邊的共享單車,也是沒有變速機構的,你「啊」拼命踩,能踩多快就騎多快,想要腳踏車像比賽裡這種「速速速速」,不可能的,對吧?

於是法國工程師潘哈德和拉瓦索爾,就開始搗鼓一個叫做“變速箱”的東西,來解決這個問題了,1895年的時候就成功裝在了自己生產的車子上了。

變速箱讓車子更好用

變速箱第1個功能就是透過齒輪組改變動力旋轉的方向,讓這個車子終於可以自己倒車了,以前沒倒車,像我們腳踏車一樣,要往後拉的。

再來,變速箱可以幫助車子行駛速度突破發動機的轉速限制,因為如果沒有變速箱,發動機輸出的動力是透過主減速器減速之後,直接傳到輪胎上了。

主減速器的減速比是固定的,相當於車子永遠掛在1擋,你油門踩爆掉,也是到不了100km/h的。

所以說,車子想要開得快,又想要倒車,就必須要有變速箱了。

為什麼電動車可以不要變速箱

不需要變速箱也能滿足日常使用

電動車可以不用變速箱,是因為電動機的工作原理和內燃機完全不一樣的。

昆明理工大學有論文,《中國電動汽車產業發展研究》上面有講到。

電動汽車的驅動電動機屬於特種電動機,它有比較寬的調速範圍、較高的轉速以及足夠大的啟動轉矩。

體積小、質量輕、效率高,而且有動態制動強和能量回饋的效能。

就是這麼回事:相比內燃機來說的話,電動機轉速範圍很大,而且是不需要怠速的。

如果說,內燃機是普通人,跑步速度只有每小時十幾公里,而且起步加速比較慢,跑完步還不能立刻坐下,要頭暈。

電動機不光是跑步速度像博爾特,比他還快,加速過程也非常短,而且想停立刻就能停,氣兒都不帶一喘的。

目前市面上的內燃機,紅線轉速基本上是5、6千轉,賓士C260上裝的M254發動機,紅線轉速是6250r/min,柴油機的紅線轉速就相對更低一點了。

相比之下,電動機的轉速範圍寬得多了市面上的電動車裝配的電動機,基本上都超過1萬轉,特斯拉甚至可以輕鬆突破15000轉的,是內燃機的2到3倍了。

Model S舉個例子:減速器減速比9。73。你簡單理解成:它1個只有1擋,齒比就是9。73的變速箱。

理論上來講,車速它就等於電動機轉速除以減速比,乘以車輪的周長。

簡單算一下,就是電動機以8000轉的轉速執行的時候,車速已經接近110km/h了。你日常使用還用不到那麼多前進擋了。

就好比說,學霸成績非常地好,應付一般的考試:“複習?不存在的!”不需要複習的。

裝配變速箱反而使得控制變得更復雜

除此之外,電動車還可以透過改變交流電的相序,直接讓電動機倒轉來實現倒車,所以倒擋也不要了。

那麼電動機,倒擋不要的,往前開,一腳踩到底都是夠的,那你要什麼變速箱呢?

如果說加入變速箱,反而有可能會帶來一些其他的麻煩,尤其是對於帶有多個電動機的車型來說。

電子科技大學有論文,《電動車整車行駛控制系統設計研究》上面有講到。

電動汽車的驅動形式有很多種的,主要是前輪驅動、後輪驅動。

形式上有2種,一種是:離合器、變速箱、差速器都有的。還有一種是:只有減速器和差速器的。

如果說,帶有變速箱的話,它讓這個控制變得非常複雜,再加上成本的原因。

所以一般來說電動車是不帶變速箱的,帶了沒什麼好處,反而是增加成本和難度,甚至是故障率。

電動車想效能更好,還是需要變速箱

不過我們如果再較真一點的話,變速箱對於電動車來說,也不能說是完全沒有幫助。

《汽車實用技術》期刊上面有論文,《電動車兩檔變速器設計開發》裡面有個記錄。

電動車用固定速比的減速器,為了保證最高車速,這麼個目的,減速比往往選得是比較小的,電動機長期處於高轉矩、大電流的工作狀態,效率是比較低的。

你用了兩擋變速器,就可以讓電動機既能在恆轉矩區提供較高的瞬時轉矩,又能夠在恆功率區提供較高的執行速度。

可以提升車子的高速、爬坡和加速效能,降低車子對電動機和動力電池的要求。

怎麼講?就是:“更復雜、更難、容易壞”,和“相對來說動力更好、更省電”,這2個東西現在目前是有矛盾衝突的,大家目前都選擇麻煩少一點。

電動車有變速箱更好,沒有也沒關係

總得來講,有變速箱會更好,沒有也是沒有關係的。

就好比說:雖然說真正的大廚,廚具好不好不太會限制他的廚藝,但是有了好的廚具、更好的食材,那當然是錦上添花的事情。

廠家放棄變速箱,很大的理由,就是因為研發成本、採購成本以及供應鏈的原因。

特斯拉本來也計劃在第1款車子Roadster上面,使用電動機加兩擋變速箱方案的。

最後還是選擇了更大功率的電動機,把變速箱給放棄掉了,現在它的車子也是沒有變速箱。

說電動車不配有變速箱,既是對電動機優異效能的調侃,也是廠家摳門、想省錢的這麼一個實際的經濟利益所限。

在高階的電動車型上面,還是能夠看得到變速箱的。比如說:保時捷的Taycan,就裝配了一臺兩擋變速箱,用於提升車子的效能表現。

雖然和我們也許關係不是很大,但至少理論上這東西是有,對吧?

一輛10萬的電動車,造車成本是多少

說到電動車、新能源車,身邊也是有不少朋友都買了,而且都和我說:開慣了電動車,再也不想買燃油車了,這個到底是為什麼?

電動車用個1年,到底比燃油車省下多少錢?一臺10萬塊錢的電動車,它造車成本到底要多少錢?

關鍵詞:新能源

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