中國汽車新聞網(wǎng)訊 “在普通模式下,這款XXX升擋非常平順,只是在低速時1、2擋切換時有輕微頓挫”…
如果經(jīng)常看車評的小伙伴,這句話應(yīng)該是出鏡率最高的。但目前在售的純電動車卻恰恰省去了這個部件,因為跟它比起來,CVT甚至都有頓挫。這就引出了我們今天想和大家討論的問題,純電動車,或者說電動機(jī)需不需要搭配變速箱工作?
燃油車必須搭配變速箱
這是一張發(fā)動機(jī)功率與扭矩的曲線圖,也叫外特性曲線圖,熟悉大眾的朋友們都知道,這就是一臺高功率EA211 1.4T的發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)。如果小伙伴們第一次接觸曲線圖的話也沒關(guān)系,我們可以把它粗略的理解為扭矩決定了車的加速度,功率決定了車的最高速?,F(xiàn)在我們觀察扭矩曲線,假設(shè)沒有變速箱存在的話,首先在效率上就會有所折扣。即使是調(diào)教良好的渦輪增壓發(fā)動機(jī),它的扭矩平臺也是有限的,兩頭的扭矩都會有所下降,這時發(fā)動機(jī)的做功效率也是很低的。變速箱的存在就是將它盡可能維持在高效轉(zhuǎn)速區(qū)間,能夠提供更好的加速感并節(jié)省燃油。
另外一個更重要的原因就是轉(zhuǎn)速,在國內(nèi)的車市,我們常見的汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速只有6000上下,一部分性能車可以達(dá)到7000,而9000轉(zhuǎn)則已經(jīng)進(jìn)入了超跑領(lǐng)域。如果我們像純電車一樣只設(shè)定一個固定的比例,那么首先發(fā)動機(jī)在低轉(zhuǎn)速區(qū)間孱弱的扭矩表現(xiàn)會使得車輛起步很慢,其次車輛的極速也會很低,因為發(fā)動機(jī)本身的轉(zhuǎn)速就不高,輪子自然也就轉(zhuǎn)不快了。
電動機(jī)為何不配變速箱
既然我們說了發(fā)動機(jī)的種種限制,那么電動機(jī)有哪些優(yōu)勢呢?首先就是轉(zhuǎn)速,如果拿一般的燃油車發(fā)動機(jī)來比,6000轉(zhuǎn)可能只是一個零頭,電動機(jī)隨隨便便拿出來就是一個“萬轉(zhuǎn)”神機(jī),因此就算只有一個擋位也夠用。不過小伙伴們需要注意,這里的一個擋可不是說普通燃油車的1擋,而是差不多相當(dāng)于燃油車三擋的水平。學(xué)過手動擋的小伙伴們都知道,如果想用三擋起步是多么困難的事情,那為什么電動車能毫不費力呢?
這就是扭矩的優(yōu)勢所在了,電動機(jī)并不像發(fā)動機(jī)一樣在低轉(zhuǎn)速時扭矩很小,而是一開始轉(zhuǎn)就直接可以輸出最大扭矩,變速箱似乎就顯得有些多余了,一個固定的齒比,加上電動機(jī)一萬五千轉(zhuǎn)的寬工作范圍,完全可以應(yīng)付日常通勤的速度區(qū)間。此外,電機(jī)不存在怠速,傳動系統(tǒng)可以直接和電動機(jī)連接,也不會出現(xiàn)任何問題,傳動效率也超過所有帶變速箱的車型。
兩擋變速箱將是趨勢
本身說到這里,純電動車應(yīng)當(dāng)不需要變速箱才對啊,為何又說需要呢?這里又要看一張我們的萬有特性圖了,小白們直接將其理解為效率圖即可。可以看出,電動機(jī)的效率雖高,但也存在不少藍(lán)色和綠色的低效區(qū),這也就意味著浪費電能。如果單單匹配單速變速箱,那么這些低效區(qū)域無法避免,自然會造成續(xù)航里程縮短,而與汽車不同的是,一個帶有兩個擋位的變速箱就能較好的解決這個問題。由于只有一次換擋過程,調(diào)校的溫和一些想必也不是難事。
不過,這其中依然面臨著諸多問題,首先就是變速箱的重量,我們都知道給一輛交通工具增重意味著什么。其次就是變速箱的傳動效率,就算達(dá)到90%以上,其實也相當(dāng)于降低了整體效率,加上額外的重量,有可能把省下的那點電都耗回去了。不過,以目前的技術(shù)走向,電動機(jī)過高的轉(zhuǎn)速也會影響效率,變速箱的開發(fā)已經(jīng)迫在眉睫。
實際上,特斯拉在早期就研究過兩個擋位的變速箱,但由于成果并不理想加上額外的成本支出最終導(dǎo)致計劃流產(chǎn)。但這也是不可避免的一個環(huán)節(jié),技術(shù)進(jìn)步不可能沒有失敗與犧牲伴隨,為了提升純電車的效率,這些嘗試都是具有價值的。