电车并不都是单速,但大部分电车采用单速设计,主要有以下原因:
电机特性方面
- 高转速优势:民用新能源车搭载的电动机转速一般在15000转以上,像小米SU7、腾势Z9GT等高性能电动车的电机转速高达2万转甚至3万转,远高于民用车汽油内燃机的6000-8000转。宽广的转速范围使电动机能轻松覆盖车辆从起步到高速行驶的各种速度需求,无需像燃油车发动机那样,依靠变速箱换挡来维持在合适转速区间输出动力。
- 零转峰值扭矩:电动机在零转速下就能输出最大扭矩,起步时无需变速箱降挡来增加扭矩以推动车辆前进,在整个转速范围内扭矩输出也较为平稳,无论是低速爬坡还是高速行驶,都能按需提供动力,不像燃油发动机在低转速区间扭矩不足,需要变速箱来调节齿比以增加扭矩。
- 高效工作区间广:电机在较宽的转速范围内都能保持较高的效率,能在不同车速下高效运行,无需通过多挡位变速箱来调整传动比以维持高效。
成本和结构方面
- 降低成本:单速变速箱结构简单,相比多速变速箱,减少了大量的齿轮组、换挡机构等零部件,不仅降低了生产制造成本,还能降低车辆的整体售价,使电动车更具市场竞争力。
- 减少空间占用:电动车内部空间布局紧凑,尤其是底盘空间要留给电池组等部件。单速变速箱体积小,易于安装和布置,能更好地适应电动车的空间设计要求,无需为多速变速箱预留额外的空间。
- 降低故障率:由于结构相对简单,零部件数量少,单速变速箱的可靠性更高,故障率更低,后期的维修保养成本也更低,对于消费者来说,使用起来更加省心。
驾驶体验和实际需求方面
- 平顺性好:单速变速箱没有换挡过程,动力输出连续平稳,能为驾驶者带来更加流畅的驾驶体验,避免了换挡时可能出现的顿挫感,尤其在城市拥堵路况下频繁启停时,这种平顺性优势更加明显。
- 满足城市行驶需求:大多数电动车的使用场景主要是城市通勤,城市道路限速较低,交通状况复杂,车辆频繁启停。单速变速箱足以满足在城市道路中的加速、减速和巡航等需求,对于中高速下的再加速需求相对较小。
- 噪音和振动小:电机本身的噪音和平顺性远优于内燃机,配合单速变速箱,车辆在行驶过程中产生的噪音和振动更小,能为车内营造安静、舒适的驾乘环境。