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电动汽车为什么不配变速箱来提高高速加速性能？

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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

问题补充： 像特斯拉之类的电动车，在高转速的时候会有发力不足，为什么不增加一个变速器来让电动机始终保持在经济转速和低转速呢？两级变速器也可以啊。

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

电动汽车绝大部分有变速箱，但这类车的变速箱仅限于单速，原因为代步车不需要、性能车不能承受。

代步电动汽车不需要的原因为发动机类型不同

普通燃油车需要多档位变速箱的原因是的不能长时间高转速运行，发动机内部从活塞气缸到气门顶杆，几乎所有的运动部件都会有物理接触。低转速运行时在润滑油的作用下可以合理的控制接触磨损，但磨损只是合理而并不是没有；发动机使用十几万公里后活塞和气缸间隙还是会磨损扩大，结果则会出现烧机油；如果长时间高转速驾驶磨损速度会更快，使用寿命会大幅缩短。

其次内燃机运行的基础是燃油爆燃产生的热能转换，如转速过高进气量同步加大会导致爆燃产生的振幅过大，而震动必然会产生噪音。所以高转速驾驶对NVH和使用寿命都有很大影响，为解决这一问题内燃机才需要使用更多齿轮比的变速箱控制把发动机转速控制在较低的范围内正常运行，高转速只是储备，用以超车或竞速。

而电动机没有如此复杂的结构，其运行原理是电磁场产生动能；最简单的小实验小时候应该都做过，两块磁铁同级相斥、异极相吸，原因是磁铁中有无数的涡电流，同级磁场的涡电流可以理解为电流运转的方向相同，在不平行的前提下同级磁场的电流会产生对抗造成推力，电动机依靠的就是这一原理。

如上图所示永磁体与传动轴连接，在电机通电后线圈形成电磁场产生动能，动力带动传动轴形成转矩；这一动力产生的过程完全不接触、不需要氧气、不存在震动，几乎是从静态的禁止到“静态的运动”，不需要物理接触则没有磨损也无需润滑，所以电动机的耐用性非常高；其次电动机也没有震动（相对内燃机而言），所以允许以超高转速运转直驱。

不过高转速运转电耗毕竟过大，而且转速太高直驱会让车速高到离谱，但解决这一问题也很简单：

假设电动机可以在0~15000转持续运行，不需要如此高的车速只要通过一个固定的齿轮比把转速控制在0~6000转，在调整后的转速内只需要更过油门控制转速、用转速控制车速即可，没有必要在用两级多多级变速箱实现不同的传动比，那是画蛇添足。


众所周知功率代表车辆极速，功率=转速*扭矩/常数，电机恒扭矩发力但在恒功率区间扭矩会下滑，那么只要把转速控制在恒扭矩区间即可；而即使在这一范围内对于普通代步车而言已经足够，因为高速公路的最高限速也不过120km/h，按照公式计算大部分电动车使用单速变速箱已经可以满足。


这是代步车不需要更多档位变速箱的原因，至于性能车不能使用两档变速箱原因也有不需要的因素，因为只要提高电机功率则能解决扭矩衰减的问题，至于特斯拉无法解决因为其品牌的电机依靠采购需要控制成本。

其次因为电机的恒扭矩特性发力非常直接，对变速箱的结构材质的要求非常高，由Xtrac为特斯拉测试的两档变速箱不到1分钟时间就被超高扭矩打坏了齿轮，如提升材质升级变速箱其成本比升级电机还要高很多，所以没有必要在变速箱方面做文章。

至于商用电动汽车使用AMT电机，原因为这些车使用的电机均为制造成本更低的低功率电机，低功率电机高车速行驶电耗会很高，于是不得不通过传统类型的变速箱为电机实现不同的传动比。

不过AMT结构与手动挡相同，即使是大扭矩机型制造成本也不是那么高，而且低功率电机对变速箱工况的影响也不大。

总结：普通电动汽车不需要多挡变速箱，后期可能会以直驱为主变速箱会成为过去式。

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（上文由天和Auto撰写，仅代表个人观点；禁止站外转载，平台内欢迎转发。）


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回答于 2019-09-11 08:43:50

电动车变速箱这事还真不是不需要，而是技术难度很大没有大的突破。特斯拉也研究过2档变速箱但是也没有达到满意状态转而使用大电机。电动车配2档变速箱基本就可以达到比较好的平衡。但是电动车的2档间隔不同于燃油车的变速箱档位间隔设定。燃油车1-2档齿比在1.5-1.7比较多，而电动车因为档数据少，齿比设置在3-4才能发挥效果。这就造成电动机转速落差太大、换挡时间长影响平顺性，控制难度很大，因此需要时间去取得突破。

回答于 2019-09-11 08:43:50

电动机0转速就能输出最大扭矩，还能有什么方法能提升加速性能？活塞式内燃机因为工作转速范围太窄，才需要变速箱帮助，记住这个内燃机的缺点！电动机匹配变速箱对于加速性能只会降低，不可能提升。现在有些电动机匹配2档变速箱，只是为了降低高速时发动机转速，降低发动机噪音而已。

回答于 2019-09-11 08:43:50

这是未来电动车改进的方向，但也与电动车机械结构简洁化背道而驰，但最终会为了续航走向平衡。