电动汽车电机减速箱

1、为什么现在的电动汽车也需要安装变速器？

变速器有什么用？变速箱的作用就是为了弥补发动机的不足。发动机低转速扭矩不足，不能直接驱动车轮。变速箱多数情况下工作在减速状态，把发动机的转速通过齿轮组降低，这样就可以输出一个很的高扭矩，相当于把发动机的扭矩放大了。

可以满足车辆起步、加速需要的扭矩。而车辆高速行驶时需要的扭矩降低，对于高扭矩的发动机，此时功率有富裕，因此提高发动机转速后可以有效降低油耗。所以通常变速箱高档位已经不再是减速，反而是增速，通过齿轮组把发动机转速放大，使变速箱输出轴的转速高于输入轴。

变速箱还有一个重要的功能:在发动机旋转方向不变的情况下可以让车辆倒退，实现倒挡功能。因此燃油车上变速箱是不可缺少的部件。

而在电动汽车上，更多的汽车只是采用了一个固定速比的减速箱而已。难道变速箱很贵吗？其实并不是这么回事，这是电动机的特性决定的。电动机与内燃机的特性是不一样的，内燃机最大扭矩需要转速支持，即便是小排量涡轮增压发动机，最高扭矩时发动机转速也要在1400转/分以上。而电动机就不一了，电动机前半段工作在恒扭矩区间。

但是真正的电动汽车多档位变速箱还没有广泛应用。多档位变速箱体积增加、控制系统难度增加，而电动车极速行驶并不是目前的追求，够用即可。电机功率足够的情况下，单速变速箱更稳定一些，成本低。而目前混动车型采用拉变速箱，是因为发动机功率较低，只能通过减速的办法提升扭矩来驱动车辆。同时也带来了电耗高的缺点，能量损失大，耗电量也高一些。

2、为什么电动汽车还需要安装变速器？作用是什么？

新能源汽车通过加装变速箱，解决了高速高耗电的问题。这是因为新能源汽车的发展还是很好的，变速箱的问题还解决不了，需要更强的技术。在加速层面，多速变速箱并不实用。从0-80km/h到4档，每个换挡瞬间都有明显的动力损失。单速纯电动车基本能保持最大动力输出，但更有利于加速。电传动的意义其实是用在内燃机车上，为了改变发动机狭窄的使用宽度，扩大发动机的工作范围。

比如发动机在1500-2200转之间最经济，动力不错。但是我需要1000转，所以这个时候我需要改变转速，发动机转速基本不变。变速箱输出轴转速改为1000。电机的应用范围很广，等功率区很大，一般不涉及变速的问题。变速箱只在爬坡和起步阶段使用。如果你硬要说加速性能不好，那只能说你的电机匹配不好，净输出扭矩小。理想的电机应该有较宽的恒功率区，以增加汽车的恒功率工作区。

但由于母线电压的影响，转速达到一定峰值后，功率会迅速下降。加一个或两个高档位，可以让落差的拐点尽量往后，让电动车长时间保持高速，比如在高速公路上行驶。转速越高，发动机的点火单位时间越长，所以功率越高。扭矩从低转到高转的相对波动很小，基本维持在120-150 Nm之间。另外，在变速器的作用下，一旦发动机高速匀速运转，可以通过超速档将发动机控制在低速范围内。

此时释放的功率较小，只需要一部分功率来提供车轮的转速，从而克服气动阻力和滚动阻力，使发动机在高速行驶时获得更经济的油耗。电机高速运行的效率和加一档低速运行的效率相差无几，加一档后的效率提升非常有限。增加一个档位后，传动系统中的零件数量会增加，多出来的档位会增加一些阻力，这种阻力很可能大于电机转速增加带来的阻力。这不仅不可能降低功耗，甚至可能由于损耗增加而导致更高的功耗。

3、大多数电动汽车都只有一个单速的减速箱，为何不配备变速箱？

电动汽车并不是没有变速箱的，减速器可以理解为单速变速箱，这其实就是变速箱的一种。电动汽车通常没有变速箱，不是因为它们完全不需要，而是因为这种技术无法获得。但是一般家用电动汽车不能，电机需要减速而不是换挡，因为电机的运行特性。

变速箱对提高驾驶性能的作用有限，与增加变速箱、增加车辆重量、增加成本带来的传动效率降低相比，就不值得了。内燃机扭矩小，最大转速低。为了同时满足启动和最高速度条件，内燃机需要一个变速箱。内燃机的安静平稳区间、最大功率输出范围、和最省油范围都比较窄，而三者都是相同的，用变速箱来调节最终的减速比，可以在不同的车速下，根据不同的需要，灵活选择发动机的转速和负载，大大提高内燃机汽车的行驶效率。对于电机来说，这三个间隔很宽，变速箱对提高驾驶性能的作用有限。与变速箱增大带来的传动效率降低、车辆重量增加、成本增加相比，实在是得不偿失。

如果发动机没有变速箱，通过一个传动比输出功率，那么发动机的转速就会代替转速，想要高速行驶，发动机就必须高速运转，噪音和振动是不可接受的，发动机也会增加磨损和减少寿命，所以内燃机配套的变速箱是必要的。但电机没有这些问题，在10000转时没有可怕的噪音和振动，也没有磨损，所以它不需要换档。但是，速度太高直接传动是不现实的，直接驱动万转是什么概念。所以电机需要减速，只要转速能控制在较低的范围就足够了，一个传动比就可以做到这样的减速器一般是单速的，也叫电动汽车专用单速变速箱。但是，电机并不完善，恒转矩可以瞬间爆发最大功率，但达到恒转矩区间后转矩会明显降低。

理论上，传统变速箱的多档位可以缓解这个问题，但是这种变速箱只能承受低功率低速的电机，这会牺牲性能。之前的技术突破，解决电动机转矩的失败只能通过增加电动机的力量，这也是为什么新能源汽车的力量正变得越来越强。

4、电动汽车的基本结构是哪些？

电动汽车的组成包括电力驱动及控制系统、驱动力触动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源盒电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。

5、究竟为什么大多数电动汽车都没有变速箱，电动车到底需不需变速箱？

大多数电动汽车都没有变速箱，只有极少数的电动车才需要变速箱。

一、大多数电动汽车都没有变速箱

在现在的新能源车中，绝大多数是没有变速箱，都是电动机通过一套减速齿轮直接驱动车轮，例如，特斯拉3通过一系列的齿轮减速后，电动机的输出端可以直接驱动轮子。

这就像是一个只有一挡的变速器，想要加速，就必须要增加提高电机转速，所以大家都觉得，新能源汽车在高速上消耗的电能很大，就是因为电机转速的转速太快造成的，所以才会有这样的想法，如果能多设定几个挡位，这样的话，在高速上的消耗会更大。

事实上，新能源汽车在高速行驶中消耗的能量并不会得到很大的改善。电机自身的效率是非常高的，在高和低的速度下，其效率差别非常小。

比如特斯拉 S型车电机的功率范围在5000-14000 rpm之间，也就是说，电机以高转速行驶时和增加一个挡位，所以较低转速行驶时效率是几乎一样的，增加一个挡位后效率提升非常有限。

目前大多数纯电车都是用单齿比变速箱这一方案，因为现阶段单齿比变速箱已经够用了。

二、 极少数的电动车才需要变速箱

目前市面上也有一些电动汽车，比如东风富康 e爱丽舍，就配备了一台手动变速器。多齿轮箱在纯电车中实际上是"锦上添花"。简单地说：单齿比齿轮箱能用，但使用多齿轮比的齿轮组更好。

东风富康 e爱丽舍之所以选择的是手动变速器，是因为它的功率很小，只有45 kW，为了保证性能和能耗，只有这样才是最划算的选择，但手动挡的操作，却没有自动挡那么舒服。