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為什么電動汽車沒有手動檔?我說它的自動檔也是假的你相信嗎

電子設計 ? 來源:電子設計 ? 作者:電子設計 ? 2020-12-26 14:55 ? 次閱讀
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現在越來越多的汽車廠家開始生產電動汽車,國家的政策也大力支持電動汽車的發展,因此它的保有量越來越大,很多老司機也愿意嘗嘗鮮。但是大家看遍所有的電動汽車卻發現,它都是自動檔的,壓根就沒有手動檔,這讓老司機情何以堪???技術發揮不出來嘛!那么電動汽車為什么不設計手動檔的車型呢?

其實電動汽車不僅僅沒有手動檔,就連你看到的自動檔都是假的,因為它根本就沒有變速箱!沒有變速箱!沒有變速箱!(重要的事要說三遍)。它的動力源是一個電動機,動力從電動機輸出后,經過一個固定傳動比的減速機構直接驅動車輪。并不像大家想象的那樣,電機帶一個AT變速箱或者CT變速箱,然后由變速箱來改變速比、改變車速。你所看到的“P、R、N、D”其實只是控制電機的轉動方向,讓汽車前進、后退或者停止,但是壓根就沒有變速的作用。

那么電動汽車是如何改變車速的呢?答案就是由電動機的轉速來調節。大家要知道,電動機的動力輸出特性與內燃機的動力輸出特性是完全不同的:電動機只要通電轉動就會輸出最大扭矩,并且轉速調節范圍極為寬泛,可以實現從零到幾萬轉的無級調節,在這個過程中扭矩變化很小,始終保持最高的動力輸出,想要改變車速,直接改變電動機的轉速就可以了。比如電動機轉速在1000轉/分鐘時車速是10公里/小時,想要提高車速,只要踩下加速踏板,直接提高電動機的轉速,這樣電動機轉速在5000轉/分鐘時車速是50公里/小時,電動機轉速在10000轉/分鐘時車速是100公里/小時,等等。由于在加速過程中電動機始終處于最大扭矩區間,所以加速極為迅猛,這也是很多電動汽車加速快的原因之一;并且在這個過程中沒有傳動比的改變,加速過程也極為平順,沒有任何頓挫。

還有些電動汽車使用的是輪轂電機,這種驅動方式就更簡單了,連減速機構都省略了。動力電池直接將電能輸送給輪轂電機驅動它旋轉,帶動汽車行駛。車速直接由輪轂電機的轉速決定,驅動車輪轉動的扭矩也始終處于最大值,根本不需要減速機構來降速增扭。這種情況下,車內的換擋桿(或換檔旋鈕)改變的只是電動機的電流方向,沒有任何變速的作用,所謂的“自動檔”其實也是假的。

那么普通的內燃機為什么必須匹配變速箱呢?這主要是有內燃機的動力輸出特性決定的。內燃機只有在轉速達到一定程度后才會發出較大的扭矩,并且這個最大扭矩平臺范圍較小,發動機只有在這個轉速范圍內才有較好的動力性能,實際工作區間很小。在這種情況下,依靠發動機轉速調節車速是不現實的,或者只能調節很小的一個范圍。比如說普通車型的一檔,車速只能從零到四十公里/小時,并且很多時候都不是在最佳的轉速區間工作,發動機的動力性能和經濟性都不好。

如果有了變速箱,結果就完全不同了。它承接發動機的動力后,根據汽車行駛的實際需要,掛入合適的檔位,將發動機的動力放大或者縮小,再經過驅動橋驅動車輪;同時把車輪上的阻力反饋給發動機,讓發動機適時的調整自己的工況。一款優秀的變速箱,可以通過自身檔位的切換,讓發動機始終工作在最佳的工作區間,達到動力性最強、油耗最低的目的??梢赃@樣說:發動機是汽車的心臟,變速箱是汽車的大腦,它最大的作用就是精確的分配發動機的動力。

不過電動機轉速過高時,它的效率和扭矩也會降低,這主要是由于電動機內部的感抗和阻抗決定的。因此,現在也有一部分電動汽車搭載了兩速變速箱,目的是降低電動機的轉速,提高電動機的效率。不過還真有幾款國產車型上面搭載了手動變速箱,比如開瑞K50EV、東風御風EV、力帆650EV(魔改版)等,它們如此搭配的理由是適應汽車高負荷工況的需要。不過說實在的,我是沒有看出它的必要性,它完全可以靠電動機自身的調速來完成這項工作。我個人覺得背后一定有不可告人的秘密,很有可能是在電動機上偷工減料了。

審核編輯 黃昊宇

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