未来汽车

安装变速箱可以降低高速功耗,但是为什么不使用新能源模型呢?

电动汽车平稳加速的原因是什么?当然,没有变速器,电动汽车的高速功耗也是因为没有变速器。与燃料汽车不同,普通的家用纯电动汽车没有配备传统的多速变速器。因此,不可能依靠传动装置来调节速度并使电动机在最有效的范围内运行。电动机的速度越高,消耗的能量越多。较大,这大大降低了纯电动车高速行驶的电池寿命。有解决方案吗?

有人说,为电动汽车配备变速器还不够吗?但是,从低端的微型电动汽车到高端的特斯拉Model X,它们都配备有单个减速器,而不是传统意义上的多速变速器。大型汽车公司这样做的目的是什么?变速器不适合电动汽车吗?

实际上,在电动汽车中安装变速器并不是没有错。例如,一些为驾校而定制的卡车和客车甚至可以配备手动变速箱。

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在自动变速箱方面,特斯拉在开发第一代敞篷跑车模型时配备了两速变速箱,但当时主流变速箱供应商(如Aisin,ZF,BorgWarner等)都不符合电动机的特性。产品以及仅凭一辆电动汽车的销售就无法平衡开发新产品的成本,因此供应商自然不可能单独为它重新开发新产品。最后,特斯拉只能选择自己生产。

特斯拉跑车

但是,自动变速器本身的技术壁垒很高。短短几年内,新的汽车动力就无法独立掌握。特斯拉自己的变速箱也面临着可靠性和耐用性问题。特斯拉不再在后来的Model S中使用它,而是变成了简单的单速减速器作为驱动系统。

与传统发动机相比,电动机的输出范围更广,可以在非常低的速度下输出几乎所有扭矩,并且可以在大多数速度范围内保证良好的动力效率。因此,大多数电动车辆使用单速变速器来传输功率,并且不需要在传统的柴油机车上使用多速变速器。

以上是燃料发动机和电动机的功率输出曲线的比较。可以看出,电动机可以从0速度保持最大转矩输出,直到基点约1500rpm,功率也同时达到了最大功率输出,直到最大速度都处于恒定功率输出状态并始终保持最大功率输出。基本速度越高,在中,高速范围内的电动机效率越高,但是最大转矩输出越小,加速性能将受到影响。基本速度越低,最大扭矩就越高,加速会非常快,但是高速能耗会增加,影响行驶里程。

由于充电设施不完善,充电时间长等一系列原因,目前的电动汽车基本上是基于短距离和城市条件。因此,在低速和中速行驶的设计中,将选择主流电动车的齿轮比,这相当于高速行驶能力的被放弃的一部分。因此,除了高速功耗外,即使它的强度与特斯拉Model S一样强,其快速程度也要比同等价格的油价跑车慢。

在汽车用新能源的背景下,电动汽车本身也越来越完善,最终它们也将完全满足当今人们的驾驶需求。例如,刚刚上市的保时捷Taycan在后桥上创新地增加了自己的两速自动变速箱,其齿轮比为10.5,而变速比为7.0(2档)。

装上变速器就能减少高速电耗,但为何新能源车型都不用?

相比单级减速器,两挡变速箱可以把0-60英里/小时的加速时间减少0.3秒,100-150英里/小时的加速时间减少1.4秒,并且续航里程可以提升0.3%。因此保时捷Taycan配备两挡自动变速器的原因主要是为了提升高速性能,在Topgear节目实际的对比测试中,保时捷Taycan在0-60英里加速、0-100英里加速和400米加速这3项,前后总共5次比赛中全部战胜特斯拉Model S。

装上变速器就能减少高速电耗,但为何新能源车型都不用?

作为现在世界最主流的变速器供应商之一,来自德国的ZF也在此前发布了一款针对电动车设计的两速变速器,它可以有效提升电动车运行效率,而且并不会占用太多车内的空间。ZF的这套变速箱单元集成了电机和减速器,拥有两种齿比,在结构上,它相比保时捷Taycan的双速变速箱更加简洁,但是ZF为它配备了更加综合化的换挡逻辑。

多了一个档位之后,ZF表示可以使这辆车行驶更有效率,相比传统单速变速箱结构可以增加5%的续航里程。主机厂商也可以因此配备容量更小的电池来减少车重。不仅是在效率上,ZF通过多的一个档位也可以增加电动车的极速,解决了不少电动车为了保证低速加速性能而在最高速上导致的劣势。

● 写在最后

由此可见,变速器并不是不适合装在电动车上,而是为了成本的考虑,但随着电动车越来越多,相信会有更多的老牌变速器企业投入研发,开发更适合经济型车的变速器,最终让电动机在各种工况下都能保持高效工作。

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作者:yupvip 分类:文库 浏览:114 评论:0