有没有想过这件事儿,那就是为啥当一脚踩下电门之时,电动车能够静悄悄地飙出去,整个行进历程如丝般顺畅,压根儿感受不到传统燃油车换挡之际所存在的那种顿挫?在这背后,实际上是由电动机以及燃油发动机全然不同的脾气特性给决定的。
电动机的独特天赋
需要变速箱的这种情况出现在燃油车起步时,其根本原因是内燃机存在“低扭不足”的状况。发动机在处于低转速的时候,力气是很小的,必须借助变速箱里的一档这个大齿轮,将有限的力气放大几倍后,才可推动一吨多重的汽车从静止状态开始动起来。然而电动机天生就是大力士,从它开始旋转的第一瞬间起,便能够输出最大扭矩。就像特斯拉的电机,起步扭矩能够轻松超过400N·m,这等同于一个壮汉一开始就用尽全力去推车,根本不需要额外的杠杆来提供帮助。
有一种天赋存在于电动机身上,这出于这样原因使其具备,即它的工作原理和内燃机全然不一样。电动机的转子与定子之间不存在接触所形成的摩擦状况,一通电就会产生磁场,在瞬间就能够爆发出强有力的旋转力。拥有这般特性致使它不需要借助变速箱的齿轮去放大扭矩,直接就能够推动车轮向前,进而克服车辆的静止惯性这个难题。所以呀,电动车在起步时刻表现出的那种很轻快之感,是燃油车没有办法达到的那种程度。
单速变速箱的化繁为简
家里特别常见的多数那种电动车辆,仅仅配备了一个是单速形式的变速箱,换一个更精准的说法来讲,确切称呼是固定齿比的减速器。它所具备的结构,是极为简单的,如同那一对永远紧密咬合在一起的齿轮,承担着将电机高转速予以降低的任务,与此同时,负责把扭矩进行放大,而后传递到车轮之上。鉴于电机能够在一个特别宽泛的转速范围以内实现高效运转,从低转速一直到高转速,就凭借这一个固定不变的齿比,便足够涵盖我们日常当中所有的行驶场景了。
由这种简单结构所带来的好处是极为显著的,相较于传统燃油车带有复杂多挡位的变速箱而言,单速减速器具备体积小的特点,它有着重量轻的特性,并且几乎不存在故障点,其维护成本是极低的,对于车企来讲,这么做节省了成本以及车内空间,对于车主而言,这表示着使用车辆时会有更为省心以及更为可靠的体验,你是永远无需担忧它会如同某些双离合变速箱那般,于拥堵路段因频繁换挡而出现过热情况的。
丝滑变速的秘密
电机转速调节的直接性是给予电动车变速丝滑感的主要缘由,燃油车改变速度时,发动机首先要改变转速,接着变速箱要挑选适于用车处境的挡位予以动力传输,随后借助离合器或者液力变矩器将其衔接使得速度得以递变,历经这一连串的流程,哪怕存在非常精确详尽的调校,也很难全盘规避动力因某些缘由产生中断以及伴有顿挫这种不连贯的情况出现得以顺遂,但是电动车的变速过程却要简单许多。操控者踩踏电门踏板在电动车行车调节速度时,所直接操控的是输入电机的电流大小,以此来实现调整车辆运行的速度,操作过程简洁明了。
电流增大时,电机转动速度变快,车速因而随之提高;电流减小时,车速便会下降。整个流程借助电磁场的改变瞬间达成,不存在任何物理换挡的举动,所以动力输出极为线性、连贯。你踩踏电门的深度,与车辆加速的感受精准对应,这种直接、无延迟的反馈,使驾驶体验变得格外顺畅。

增程式与插混的变速箱差异
当今市场之上,除去纯电动车之外,还存在着增程式以及插电式混动这类车辆。增程式电动车当中尽管配备有发动机,然而这台发动机自始至终都不会参与到驱动车轮的工作之中,它仅仅是在电池电量处于低水平的时候才会启动,专门致使其用于发电。故而,增程式车辆在本质层面依旧属于一台电动车,其驱动完全依赖电机,所以该车同样仅仅需要一个构造简单的单速减速器,结构并不复杂,行驶起来犹如纯电动车那般顺滑且安静。
插电式混动车的情况要复杂许多,它具备纯电行驶的能力,还能够如同传统燃油车那般进行高速长途行驶 ,为了对发动机和电机这两种动力源加以协调,插混车必定要配备一个结构繁杂的变速箱,像比亚迪的DM-i系统所采用的是E-CVT ,又或是其他品的专用混动变速器 ,多了一套繁杂的动力耦合机构,潜在的维护点以及理论上的故障风险自然而然就会比增程式更高一点。
单速传动的局限性
虽然,在任何事情当中,只要是存在有利的方面,那么必然也会有不利之处,对于电动车而言,这个设计较为简单的单速变速箱,其实也是存在短处的。其中最为突出的问题,是在车辆处于高速行驶状态的时候出现的。这是由于,它没有设置一类齿比小于 1 的超速挡,进而导致电机在进行高速巡航操作时,不得不维持在相当高的转速上面。如此情形,不但会造成更大的能量消耗,而且这也是众多电动车在城市道路低速行驶状况下电耗很低,然而一旦行驶到高速路段,其续航里程就会快速下降的关键缘由了。
这个同样受限于那个固定齿比,电动车的极速一般比不上燃油车。燃油车能够借助换入更高挡位,使得发动机于高效转速区间里推动车辆抵达更高速度。然而电动车的电机转速要是达到极限,车速便被锁死了。虽说主流电动车的极速已然能够满足绝大多数国家的法规要求,可是对于追求极致性能的玩家来讲,这的确是一个物理方面的天花板。
未来技术的探索
一些车企以及供应商,鉴于单速传动存在的局限,正积极开展能应用于电动车的多挡位变速箱的研发工作。保时捷的Taycan,于后桥配备了一个两速变速器,该变速器的一挡,用于确保具备爆炸性的起步加速效果,其二挡,可提供更为高效的高速巡航表现以及更高的极速。这证实了多挡位在电动车领域同样是具备其价值的,特别是针对高性能电动车而言。
然而,增添了变速箱便意味着增添了成本,增添了重量,还增添了复杂性,这跟电动车所追求的极简以及高效的理念是背道而驰的。对于普通的家用车来讲,单速减速器所带来本钱方面优势,空间方面优势以及可靠性方面优势,要远远领先于它那微小的高速能耗方面的牺牲。所以,在未来相当长的一段时期内,结构简易的单速减速器,依旧会是绝大多数家用类型电动车的首选以及主流方案。
至此目睹,对于电动车简便且聪慧的传动系统,你是否萌生了全新认知?试问诸位,于体验过电动车的顺畅加速之后,再度驾驶燃油车,你还能够体悟那种带有些许闯动感的换挡感觉吗?欢迎于评论区去分享你的感受,同时也千万别忘记点个赞并且分享给身旁对电动车怀有兴趣的友人。