纯电车通常不加传统意义上的变速箱,主要有以下几方面原因:
电机特性
- 宽广的转速范围:与传统燃油发动机相比,电动汽车的驱动电机具有更宽广的高效率转速范围。一般燃油发动机只有在特定的转速区间才能达到较好的动力输出和燃油经济性,需要通过变速箱来调整传动比,使发动机工作在高效区间。而电机在从低转速到较高转速的很大范围内,都能保持较高的效率和扭矩输出,例如特斯拉ModelS的驱动电机,在几千转至一万多转的转速范围内,都能稳定输出强大的动力,无需依靠变速箱来提升性能。
- 高扭矩输出:电机在启动瞬间就能输出最大扭矩,这使得车辆在起步和加速时能够迅速响应。像比亚迪汉EV,其电机可以在启动的瞬间提供几百牛?米的扭矩,轻松实现车辆的快速起步和加速,无需像燃油车那样依靠变速箱的低挡位来放大扭矩。
结构与效率
- 简化结构:去掉变速箱可以使电动汽车的动力系统结构更加简单。没有了复杂的变速箱结构,电机可以直接与驱动轴相连,减少了零部件数量,降低了系统的复杂性和故障率,同时也减轻了车辆的重量。例如日产Leaf,其动力系统结构相对简单,没有变速箱占据空间,使得车辆的布局更加紧凑,有利于车内空间的优化。
- 提高效率:变速箱在传动过程中会存在一定的能量损失,而纯电车去掉变速箱后,能够减少这些能量损失,提高能源利用效率。据测试,没有变速箱的纯电车动力系统效率相比有变速箱的传统燃油车,可提高10%-20%左右,从而增加车辆的续航里程。
成本与维护
- 降低成本:变速箱是一个复杂且成本较高的部件,去掉变速箱可以降低车辆的生产成本。对于车企来说,这意味着可以在不降低车辆性能的前提下,降低生产门槛和成本,提高市场竞争力。例如一些小型纯电动车,通过取消变速箱,能够将车辆的价格控制在较低水平,吸引更多消费者。
- 减少维护:没有变速箱,就无需更换变速箱油、进行变速箱的保养和维修等工作,降低了车辆的维护成本和维护难度。车主在使用过程中,只需要对电机、电池等部件进行常规维护即可,进一步提高了纯电车的使用便利性和经济性。
不过,也有一些高性能纯电车为了进一步提升性能或优化能耗,会采用2挡或多挡变速箱,但这只是少数情况。