电车为什么不要变速箱

先放结论:当电机动力平台足够宽域的时候,事实就是不用啊。
大力出奇迹

没有大力的情况下,才有变速箱这个极其精巧的工程创新。

展开说说?大概框架如下:

  • 1.为什么燃油车需要变速箱
  • 2.电机动力平台的大力出奇迹
  • 3.为什么不1+1大于2

为什么燃油车需要变速箱

发动机是个职场愣头青

虽然发动机只要启动了就会一直干活,也不摸鱼。
但TA是个很有脾气的家伙。,而且没有外力疏导的话,会有一身横力使不出的情况。
而且,工作原理决定了,事实就是如此,情况就是这么个情况。

这家伙工作的甜蜜区(高效区)只有那么MAP里面的一小块,能同时达到动力输出与热效率的相对较优。其他区域要么牺牲动力,要么牺牲能效。
即,在不同转速下的动力输出和能效的灵敏度是极高的

大概的脾性如下:
低转速:低扭低效
中转速:高效高扭
高转速:高效低扭

同时,在普通消费级市场的车型。即使在燃油机最辉煌时代。转速最高也就只能去到1万2左右(如JDM时代的本田红头神机),正常的性能车7000~9000转左右,买菜车5000转。

敏感度高的干活态度 + 天花板较低的转速极限意味怎么什么?

需要呵护、调节、引导,才能发挥TA真正的潜力极限。

变速箱就是循循善诱,向下兼容的调节器

不知道老铁们在初学车的时候,有没有类似的记忆。
那时候时间慢、流水慢、车水马龙也慢。
咳咳,串台了。
那时候,我们还不太会用变速箱。然后:

要么一挡跑到底:这时候你会发现发动机嗡嗡的咆哮,油门像打了鸡血一样。一点就冲,一放就抖。
要么一下挂到了高档位:嗯?空气怎么突然这么安静?车子怎么不跑了?

这些都是因为放弃了变速箱这个调节器的作用,尝试人肉直接操控发动机的外特性曲线。

这事儿,可能舒马赫也难。

变速箱的作用就是,给发动机再套一个机甲外壳。
驾驶员需要加速的时候,它会看看现在发动机处在什么工作状态。如果是在低扭区,他就来个减速增扭。
发现车子一直在巡航的时候,它会尝试调节到能够维持巡航的驱动力下,最高效的转数区。
发现车主在跑高速的时候,就吭哧吭哧的卸包袱,甚至加杠杆,让车轮转得比发动机还快。

当然在手动挡的时代,这些抉择是需要驾驶员自己做的。

然后,效果就是:

尽量不让发动机乱动,只要一动,就尽量榨干。

电机的大力出奇迹

内燃机的情况说完了,还是那句话:敏感度高的干活态度 + 天花板较低的转速极限所以需要调节器。

为什么电机就可以不用变速箱呢?

电机是一个即插即用的雇佣兵

看看电机的特性,TA没那么矫情,可以上来用往死里用,但是曾经也天花板有限。

如下图:
转数从零开始就是满血工作。就是图片的左半边,学名好像叫恒扭矩区间,像特斯拉的电机可以一直干到9000转的恒扭矩。
然后进入恒功率区间,图片的右半边。扭矩开始滑落,转速继续上升。一直到电机的恒定转数,到达瓶颈。

相对发动机:动力输出与转数的敏感度更低。

宽域、稳定

到9000转的恒扭矩再配上9左右的减速比,基本上常用的速域内,都有足够的加速能力。
前几年,恒扭矩的可能最多去到四五千转。所以到了80以上就显得加速乏力。
再往前捯饬几年,可能恒定扭矩本身就很迪,所以,当时电动车就从小车开始做起。也有些车企内部尝试过多挡方案。

而现在,电机都2万转起,往3万卷。

驱动力需求这方面,电机单枪匹马就能搞定

效率,也是宽域高效

电机的效率相对转速的敏感度也很低。在大部分的转速区间内都是接近稳定的。
做得一般的90%的效率,做得好的96%甚至网上。

所以,效率这块,也不需要调节。

那就让驾驶者直接控制电机好了

反而当事情变得简单了

为什么不1+1>2呢

既然电机已经很高性能了,那加上变速箱的调节作用,不是更无敌吗?
当然会更强,当时多出来性能可能用户一辈子也用不到一次。
用不到的话,用户会不会掏钱呢?
不会买单的,造出来就仅仅是自嗨了。虽然自嗨的也不是没有。

So.现在光靠电机就已经非常够用甚至有点性能过剩了。
那就不加了吧。

但是,如果有用户就是要这么嚣张的性能话。
变速器还是会上的。

比如保时捷的 Taycan,保时捷嘛,一切为了驾驶。
奥迪的e-tron GT,GT嘛,好长一段路呢。

造出来就是为了展现工程极限的,那就造吧。

聊完,溜啦。

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