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解决电动汽车高速续航短和充电排队难题的思路:快点装上变速器吧

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低温会让电池放电功率变差,暖风会让耗电量升高,看起来确实是难解的问题;但是电动汽车高速行驶时的耗电量的飙升并非无解,装个变速器不就行了吗?


正在排队等待充电的网友提出了这样一个问题。

不过依然有更多汽车爱好者表示质疑。

不赞成电动汽车使用变速器的观点普遍认为变速器会影响效率,其实现在的电动汽车也不是完全没有变速器,其使用的减速器也算是一种单挡变速器。由于电动机的转速可以轻松达到一两万转,不能直接驱动车轮;其需要通过一个减速齿轮组来降低车轮转速,而这样一个减速器确实会降低效率。所以这些汽车爱好者认为电动汽车不应该用变速器,可是单挡变速器的存在不也是客观存在的吗?

理论上的电动汽车一定可以用多挡变速器,比如8AT、10AT或者7DCT,当然也不见得需要如此之多的挡位。


并非没有使用变速器的电动汽车,乘用车里的奔驰CLA电动版和保时捷Taycan就用过两挡自动变速器。

在商用车里大量的电动客车和货车在使用AMT。

乘用车使用的高转速电动机分为恒扭矩和恒功率区间,在高车速的恒功率区间会出现耗电量的飙升;所以用两挡自动变速器即可通过降低高车速区间的电动机转速,将其转速稳定在低电耗的经济转速区间,耗电量自然会降低,续航里程自然是有保证的。


实际有不少使用低功率驱动电机(含电驱桥)的电动或增程客车与货车使用多挡位自动变速器,这种变速器叫做“电控机械自动变速器,”缩写为AMT——燃油动力自动挡客货车和早期的部分自动挡小客车都有使用,这是一种基于手动变速器的机械机构,通过电控系统实现机械式自动换挡的自动变速器;其特点是技术门槛低且制造成本低,所以才会用于早期的宝骏510、smart燃油车,以及大量对驾乘舒适体验要求偏低的商用车型之上。

不过现在由于AT、DCT、CVT三类乘用车窗自动变速器的制造成本大幅降低,所以AMT在自动挡小客车上基本淘汰了;但商用车使用的大型纵置AT变速器的制造成本还是比较高的,所以AMT依然用于商用车,并且在电动汽车上也没有被淘汰。


现在还认为电动汽车不能用变速器来保证续航吗?

当然是可以的,但是实际很难得以应用。

国产汽车在曾经有两个短板,其一是发动机,其二是变速器;在近些年里确实实现了发动机的技术突破,打造出了一系列真实热效率表现尚可的奥托循环发动机,以及一些热效率相当高的混动专用型的米勒循环或阿特金森循环发动机。甚至在大排量汽油机方面也有所建树,一汽和长城的4.0T-V8发动机参数相当漂亮,一汽的全新4.0T高功率发动机在大型越野车上的表现是可圈可点的。


都能造出来如此优秀的发动机,变速器还难吗?

依然很难。

其实变速器在技术复杂性、系统集成度和调校难度方面是超过发动机的,是汽车制造中技术难度要求最高的核心总成;变速器的难度在于综合理解、分析和操作,其需要依据发动机运转状况、加速踏板瞬时数据、车速、坡度、驾驶习惯等等采集信号数据,在几百毫秒里完成一次换挡,看似一次简单的换挡,其需要处理的是大量的数据。

想要实现平顺的换挡是很难的。


知名变速器供应商有日本爱信、德国采埃孚、韩国岱摩斯、美国艾里逊、德国格特拉克、日产捷特科、美国通用、德国奔驰等,然而就这些品牌的自动变速器而言,客观来说没有一款自动变速器能在所有汽车产品上做到极致的平顺;即便是以换挡速度快、传动效率高为优势的湿式双离合变速器,德国大众汽车集团打造的一系列横置或纵置湿式双离合变速器也做不到很理想的平顺性换挡。


可是这些变速器制造商已经属于顶级水平了。

而国产变速器里的成果并不多,除法士特这种商用车里的顶流以外,在乘用车里实际很少有优秀的变速器产品;曾经的盛瑞AT变速器在平顺性和质量表现方面水平堪堪,东安6AT/8AT评价尚可,各大车企自研的湿式双离合整体水平最起码还谈不到超越,长城汽车的9DCT和纵置9AT是为数不多的高水平产品,但是否能超越国际变速器一线水平也缺乏参考。


于是,电动汽车基本都不用变速器。

不用变速器充其量是耗电量高,但最起码实现了平顺,不用换挡自然平顺;而且不用多挡变速器也能够减少故障率和车辆维保成本,重点是能够进一步降低车辆制造成本,要知道一台优秀的变速器的制造成本是不低于甚至高于发动机的。

所以才有了电动汽车普遍采用减速器直驱的现象,但结果并不能说明变速器没有价值。

理论上只要匹配上高水平的自动变速器,电动汽车就不会像“只能用一挡行驶的燃油车;”其高速行驶的耗电量是能够有效被提升的,而这一思路也正是欧美日韩汽车制造商切换或打开新赛道的筹码,看似这些车企有些“落后”或“迟钝,”实际根本不需要着急。


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