車子想要好開、跟腳、平順,全依仗變速器。在汽車圈,更有一臺變速器毀所有的說法。
為什么變速器極為重要,因為變速器能影響車輛大部分的操穩(wěn)性和舒適性。從2000年到現(xiàn)在,變速器的升級換代一直給車迷帶來驚喜,從統(tǒng)治多年的手動擋到4AT,CVT無極變速到DSG黃金動力,到現(xiàn)在8AT,9AT、10AT全面開花,變速器的進步一直給人驚喜。
然而在新能源車,尤其是純電新能源汽車卻極少提到變速器這個配置,查詢車輛配置單,大部分配置單都注明車輛配備的是“電動車單速變速箱”。為什么電動車都采用單級減速器?這其實是下面幾個因素造成的結(jié)果導向。
電動機轉(zhuǎn)速更高
使用變速器,是內(nèi)燃機不得已之選。之前我們講過內(nèi)燃機的BSFC map,內(nèi)燃機的最大扭矩和最大功率需要在一定轉(zhuǎn)速時才能產(chǎn)生,且油耗在不同轉(zhuǎn)速下差異巨大。為了保證內(nèi)燃機能穩(wěn)定輸出動力并盡可能的提高燃油經(jīng)濟性,需要多個檔位的變速器來提高工作效率。
民用車的汽油內(nèi)燃機最高轉(zhuǎn)速一般在6000轉(zhuǎn)-8000轉(zhuǎn)之間,最大扭矩和功率轉(zhuǎn)速一般在1500轉(zhuǎn)-4500轉(zhuǎn)之間。特別是柴油內(nèi)燃機,由于最高轉(zhuǎn)速較低,最大扭矩輸出區(qū)間窄,重型卡車上的變速器檔位需要多達12-16個檔位才能滿足卡車的工況。
反觀電動機,目前民用新能源車搭載的電動機轉(zhuǎn)速一般在15000轉(zhuǎn)以上,小米SU7、騰勢Z9GT等高性能電動車的電機轉(zhuǎn)速高達2萬轉(zhuǎn)甚至3萬轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速上電動機輕松碾壓內(nèi)燃機,自然就不需要變速器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
因此,電動車只需要一個單級減速器就能實現(xiàn)0-200km/h甚至300km/h的工況需求,這是第一個結(jié)果導向。
電動機“零”轉(zhuǎn)也能產(chǎn)生峰值扭矩
跟內(nèi)燃機相比,電動機有兩個完全不同的工作特點,其一是高轉(zhuǎn)速。其二就是電動機在零轉(zhuǎn)速下就能輸出最大扭矩,也不用像內(nèi)燃機那樣設置怠速,靜止時電機停轉(zhuǎn)即可。
另外與內(nèi)燃機不同的是,電機的效率更高,效率上去了,自然也不需要變速器來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速增加扭矩,使用單一速比即可滿足大部分工況,這是第二個結(jié)果導向。
性價比
其三,就是性價比因素的考慮。電動機的2個特性已經(jīng)完全滿足當前大部分民用汽車的工況需求,加上多檔變速器,不僅增加了成本,占用額外空間,增加系統(tǒng)復雜度,還需要額外進行保養(yǎng)維護,純屬畫蛇添足,多此一舉,這是第三個結(jié)果導向。
電動車就不需要變速器了嗎?
未必。部分追求高性能電動車,如保時捷的Taycan的后電驅(qū)就具備2個前進擋。其中一檔速比為16.01,二擋速比為8.05,使得Taycan Turbo S從靜止加速到100km/h只需2.4秒。同時在二檔的加持下,Taycan Turbo S的極速高達260km/h。
編后語
電動車不需要變速器,是多個因素導致的。從目前的結(jié)果來看,不帶變速器的電動車似乎更符合當前大部分消費者的需求。既降低購買成本,還降低了廠家的開發(fā)調(diào)校的難度,同時更少的結(jié)構組件也讓故障率更低。(朋月)