汽车为什么不带变速箱,汽车为什么不带变速箱了

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大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于汽车什么不带变速箱问题,于是小编就整理了3个相关介绍汽车为什么不带变速箱的解答,让我们一起看看吧。

  1. 究竟为啥大多数电动汽车都没有变速箱?真的不需要吗?
  2. 变速箱没有挡位怎么回事?
  3. 为什么内燃机车没有变速器?

究竟为啥大多数电动汽车没有变速箱?真的不需要吗?

两年半的纯电动车主很愿意回答这个问题。严格来说,电动车不是没有变速箱,只不过这个变速箱有名无实,只有固定传动比,叫单级减速器更恰当。

电动机是把电能转化成机械能内燃机是利用化石燃料的化学能转化成机械能。能量特性和物理结构不同,让电动机的低转扭矩更强、峰值转速高。

汽车为什么不带变速箱,汽车为什么不带变速箱了-第1张图片-力芯发动机网
(图片来源网络,侵删)

之所以不配多档位变速箱,主要是因为电动机的高性能和高效率工作范围都远高于内燃机,而且噪音平顺性也比内燃机强得多。目前国内所有自主品牌的A级纯电动车,电机的红线转速都在每分钟10000转以上,并且不到1000转就能爆发最大扭矩。而家用汽油车的红线转速只有6000-7000转,少数自然吸气性能车和超跑也不过8000-9000转。即便是调校优秀的涡轮增压发动机也要至少1200-1500转才能爆发峰值扭矩。同时,发动机在高转速下的油耗和噪音也是咱日常开车接受不了的,所以发动机需要匹配多档位变速箱来兼顾动力、效率(即能耗)和静谧性,匀速巡航把转速控制在2000转以下,需要急加速再通过降挡把转速拉上去确保动力。但电动机因为没有曲轴活塞运转的机械振动和油气燃烧,6000转以内都安静得难以察觉,即便6000转以上的高频电流声也不会盖过风噪和路噪,而且始终平顺如一。不得不承认,在这些方面,电动机确实比内燃机有很大的先天优势。

因为只有一个档位,纯电动车的车速和电动机转速始终成正比,速度越快转速越高。以我这辆帝豪EV来说,红线转速12000转,表底14000转,时速100公里的巡航转速6700转,已经超过了大多数涡轮增压车的红线转速。同样是100km/h的车速,我的蔚揽2.0T+6速双离合的转速只有1700转。不过纯电动车并不擅长跑高速,尤其是100km/h以上,不仅加速开始乏力,耗电量也噌噌地涨。

答主还发现,虽然电动机只有1个档位,但传动比却比一般汽油车的一档小得多,帝豪EV的传动比大致和蔚揽的2挡相当,都是30km/h对应2000转。这就得益于电动机低扭强大,0转速起步毫无压力

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(图片来源网络,侵删)

回答这个问题之前我们首先要弄明白变速箱有什么作用

传统汽车发动机是内燃机,内燃机的特性决定了它有一个最佳转速区间,在这个转速区间内燃油燃烧最充分,也就是说这个区间内发动机的力量最大,也更省油。但是这个转速区间比较小,无法满足汽车行驶时的各种路况,所以就需要根据路况实时改变发动机和车轮之间的齿轮比来保证无论车轮转速多少发动机的转速始终保持在一个固定范围内,也就是那个最佳转速区间,改变齿轮比的装置就是变速箱。所以说,燃油车是一定要有变速箱的。

再说电动汽车,电动汽车是靠电机直接驱动的,而电机不存在最佳转速区间这个概念,它在任何转速状态下都可以发挥高效率。常规电机的转速范围一般是1到3000转,完全可以满足任何路况的车速,所以,理论上讲电动汽车是不需要变速箱的,但有的车型需要将电机转速降低而增加扭矩,这种情况下就要增加一个单级减速箱。

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整体上来讲,所有的变速箱都是齿轮箱而已!但无论是传统油版的手动自动变速箱,还是丰田混动那样的行星齿轮变速箱、还是本田混动以及起亚混动、通用别克混动那种双离合变速箱,各有换挡逻辑而品控高低,但其最终而终极目的,就是既能最大化的满足用户日常用车需求,又最大化的保证乃至延长耐用度,换而言之,就是谁用了最简单高效且又超级耐用的齿轮箱,谁就是未来新能源汽车所谓变速箱的王者,谁就是活在汽车市场和用户口碑里的最大赢家。


内燃机汽车依赖变速箱、原因在于有实际的需求,而纯电汽车在民用这一块、目前没有对变速箱的需求,所以目前的纯电汽车就没有配备变速器了;并不是说电动汽车不能装变速器,只是说目前电动汽车不用变速器、即可达到日常使用要求,所以目前电动车没有配备变速器,而内燃机汽车离开变速器、连起步都做不到!

变速箱是汽车三大件之一、亦是车上精密度极高的部件,但其本质就是个扭矩放大器,无非有两个作用,其一减速而增扭、利用大传动比放***动机扭矩,***车子完成起步、以及提速其二就是减扭增速、利用低传动比来压制发动机转速,让车子在高速巡航中、发动机转速更低,降低[_a***_]功损耗、以及降低发动机噪音;由上面描述,我们可以推导出内燃机的几个痛点。。。

低转速扭矩不足:因为低转速扭矩不足,所以需要变速箱去进行扭矩放大,所以离开变速器则内燃机车没办法加速、甚至于连正常起步都做不到!

内燃机转速不够:如今的民用车内燃机、极限转速平均在6.50千转如果没变速器(***设直传挡,类似于变速箱第四挡、传动比一),那么把油门踩到底、飙到6.50千转,好吧此时车速70公里,这就好比咱们用四挡跑、油门踩到底也就70公里左右,对吧?这样的车速、能满足日常需求么?所以内燃机车必须配个变速器来在高速巡航行驶、对扭矩依赖不大时,来给发动机增速!

给发动机增速的好处有两点,其一利用传动比增速,就不必让发动机转那么快了,其二发动机转速变得更加可控,无论是燃烧、燃油经济性、噪音都很好的被控制;至于电动机则完全不同,它的转速高的离谱、比如特斯拉用的电动机,转速高达1.60万转,接近咱们民用内燃机的2.50倍,所以即便它没有变速器、传动比恒定为一,它也可以利用它1.60万的转速上限来拉出所需的车速,所以纯电车目前并不需要变速器!

如上图所示、这就是一个六挡变速器、各挡位间的齿轮比,我们***设终传比为三,那么一挡可以将扭矩放大为。。。

一挡扭矩放大=4.31*3=12.9倍

实际上轮上扭矩与发动机扭矩之间的关系也是如此,轮上扭矩=发动机扭矩*传动比,而一挡时的传动比就是12.9,所以咱们的车子、在一挡起步时,发动机所输出扭矩、整整被放大了12.9倍,才能顺利起步;那么变速器对内燃机车是不是很重要?***设发动机峰值扭矩可以达到200nm、起步车动时转速一千出头,此时发动机能输出的扭矩最多100nm,可这100nm的扭矩怎么可能拉动平均1.50吨重的民用小汽车呢?

所以内燃机汽车、必须用变速器,至少在民用车领域、必须这么做;当然如果我们玩玩抬杠逻辑,弄个增压V12、配个六七百公斤的车重或许无变速器也能完成起步,只不过这玩意造价不菲,咱们也享受不起,换句话说只要配个变速器、三缸机都能顺利起步,那么又何必弄那么复杂、那么昂贵呢?所以从某种角度上看这变速器也使得内燃机车变得经济、实用,若没变速器,燃油汽车现在必然还是价格高不可攀的东西、更不可能普及!

实际上纯电汽车也有变速器,只不过它的变速器只有一个挡位,如上图、特斯拉的传动比为9.73,理论上就是它可以把扭矩放大9.73倍最高;所以纯电汽车也是有增扭能力的,只不过不像燃油车变速器具备多个传动比,多挡位变速器具备多个传动比。。。

因为电机具有天生的牛马特性,低速可以发挥最大的牵引动力,像牛一样劲大,高速可以像马一样飞速驰骋。调速范围很广,只需要调节电压和电流大小,或者频率,就可以很方便经济地获得不同的速度,而且速度的变化也是无级变速,可以平滑调节。内燃机就不行,内燃机可调节的转速范围不广,而且低速下牵引动力不足,特别起步不能发挥最大牵引动力,必须上了一定的转速动力才最强,所以需要一套机械变速箱的东西,通过齿轮传动比的变化来获得低俗起步所需要的足够动力,以及广泛的调速要求。比如火车里面的内燃机车就是用柴油机发电,发出来的电供给电动机带动火车运行。因为柴油机的天生特性不能获得起步低速下所需要的强大动力,需要一套变速箱调速和调节动力,但是机械齿轮式的变速箱又不能满足火车这种重量级别的调速,所以引入了电动机,这种就叫电传动,比齿轮传动更具优势。火车里面另外一种动力就是电力机车,包括动车组,都是电动机作动力直接带动火车运行。那么汽车一样的道理,用电动机作动力就可以很方便,经济地调速,不存在需要一套变速箱速调速,电机天生的特性就已经能方便地获得各种速度以及低速下的大扭矩,而且是很平滑地无级调速,所以完全可以甩掉笨重地机械式齿轮变速箱。

变速箱没有挡位怎么回事?

变速箱没有挡位,可能是由于以下原因:1. 换挡杆和传动机构出现故障导致无法更换挡位。

2. 变速器油温过低或油泵出现故障,无法提供足够的润滑及压力,使变速箱无法换挡。

3. 传感器失灵,无法准确检测并识别车速等数据,导致变速箱自动启动固定挡位模式

综上所述,如果变速箱没有挡位,需要检查传动机构、油路和传感器等是否出现故障,以及进一步检查变速器本身的情况。

为什么内燃机车没有变速器?

内燃机车刚开始时候,有级调速机车是有变速器的。因为有级调速机车的传动机构比较复杂,就改为后来的无级调速机车了。无级调速的内燃机车是没有变速器的。就好象汽车的手动档和自动档之分。无级调速机车的传动,是直接控制柴油机的油门大小,来掌握柴油机的转速,从而控制发电机发出电量的大小。

就好比人拉车用力大就跑的快,用力小就走的慢一个道理。所以不能说内燃机车没有调速器的。

到此,以上就是小编对于汽车为什么不带变速箱的问题就介绍到这了,希望介绍关于汽车为什么不带变速箱的3点解答对大家有用。

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