电动汽车到底要不要变速箱?终于有答案了
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电动汽车传动系统的组成随着环保意识的不断提高,电动汽车逐渐成为人们关注的焦点。
而电动汽车的传动系统是其重要组成部分之一,它由多个部件组成,包括电机、电池、变速器、传动轴等。
下面将详细介绍电动汽车传动系统的组成。
1. 电机电动汽车的电机是其动力来源,它将电能转化为机械能,驱动车辆前进。
电机通常分为交流电机和直流电机两种类型。
交流电机具有高效率、高功率密度和高转速等优点,适用于高速公路等高速行驶场景;而直流电机则具有低成本、易于控制和维护等优点,适用于城市道路等低速行驶场景。
2. 电池电池是电动汽车的能量储存装置,它将电能储存起来,供电机使用。
电池通常采用锂离子电池、镍氢电池等化学电池,其容量和电压等参数决定了电动汽车的续航里程和性能表现。
3. 变速器变速器是电动汽车传动系统的重要组成部分,它将电机的转速转换为车轮的转速,使车辆能够在不同的行驶场景下保持合适的速度和扭矩输出。
电动汽车的变速器通常采用单速变速器或多速变速器,其中单速变速器适用于城市道路等低速行驶场景,而多速变速器适用于高速公路等高速行驶场景。
4. 传动轴传动轴是电动汽车传动系统的连接部件,它将变速器输出的动力传递到车轮上,使车辆能够前进。
传动轴通常采用万向节和轴承等部件,以保证传动效率和稳定性。
5. 控制系统控制系统是电动汽车传动系统的核心部分,它负责控制电机、变速器、电池等部件的工作状态,以保证车辆的安全和性能表现。
控制系统通常采用电子控制单元(ECU)和传感器等部件,以实现对电动汽车传动系统的精确控制和监测。
电动汽车传动系统的组成包括电机、电池、变速器、传动轴和控制系统等部件,它们共同协作,使电动汽车能够高效、安全地行驶。
随着技术的不断进步和创新,电动汽车传动系统的性能和可靠性将不断提高,为人们带来更加便捷、环保的出行方式。
电动汽车变速器的现状和发展方向汽车行驶的速度是不断变化的,这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多,这就是无级变速(Continuously Variable Transmission简称"CVT") 。
尽管传统的齿轮变速箱并不理想,但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。
在跨越了三个世纪的一百多年后的今天,电动汽车还没有使用上满意的无级变速箱。
这是汽车的无奈和缺憾。
但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器(CVT)表现了极大的热情,极度重视CVT在汽车领域的实用化进程。
这是世界范围尚未根本解决的难题,也是汽车变速器的研究的终极目标。
汽车变速器围绕汽车变速箱五个研究方向,各国汽车变速器专家展开了激烈的角逐。
1.摩擦传动CVT金属带式无级变速箱(VDT-CVT)的传动功率已能达到轿车实用的要求,装备金属带式无级变速箱的轿车已达100多万辆。
据报道:大排量6缸内燃机(2.8L)的奥迪A6轿车上装备的金属带式无级变速箱Multitronic CVT ,能传动142kw(193bhp)功率,280Nm扭矩。
这是真正意义的无级变速器。
另一种摩擦传动CVT(名为Extroid CVT)是滚轮转盘式。
日产把它装在概念车XVL上首次于去年东京车展展示,新款公爵(Cedric)车也装用这种CVT。
可与3L以上排量的大马力内燃机(XVL的引擎输出为330Nm/194kw)搭配使用,可谓汽车变速箱发展史上又一重要进步。
从V形橡胶带CVT到V型金属带CVT再到滚轮转盘式CVT,摩擦传动CVT的研究已持续了整整一个世纪,尽管摩擦传动无级变速器的发展已经达到很高的水平,也已经装备上电动汽车达到了实用的水平。
但齿轮变速箱依然占据着半壁河山,这至少说明了四个问题:(1)无级变速(CVT)是汽车变速箱始终追逐的目标。
(2)摩擦传动CVT实现大功率的无级变速传动是极为困难的。
新能源汽车电动变速器的设计与优化新能源汽车作为未来汽车发展的主流方向之一,其电动变速器的设计和优化显得尤为重要。
变速器作为电动车的关键部件,直接影响到车辆的性能、效率和驾驶体验。
因此,如何设计和优化新能源汽车电动变速器,成为了当前研究的热点之一。
一、新能源汽车电动变速器的发展历程新能源汽车电动变速器作为新兴技术,其发展历程相对较短。
最早期的电动汽车并没有采用变速器,而是直接通过电动机驱动车辆。
随着电动汽车的发展,人们逐渐意识到单速电动汽车在速度范围和效率上存在一定的局限性,因此开始探索采用变速器来提高车辆的性能和效率。
目前,新能源汽车电动变速器的发展经历了从单速到多速、从机械变速到电子变速的演变过程,技术逐渐成熟,性能也逐步提升。
二、新能源汽车电动变速器的设计原理1. 变速器的基本结构新能源汽车电动变速器的基本结构包括电动机、减速器、变速机构和控制系统等部分。
其中,电动机作为驱动源,直接影响着车辆的动力输出;减速器用于将电动机的高速旋转转换成车轮的低速高转矩;变速机构则用于调节车辆的速度和转矩,以满足不同驾驶条件下的需求;控制系统则负责监测和调节整个系统的工作状态,确保其正常运行。
2. 变速器的工作原理在新能源汽车中,电动变速器的工作原理主要包括电机的转速控制、齿轮组的传动和换挡机构的操作。
电机的转速控制通过控制电机的电流和电压来实现,以实现整车速度的调节;齿轮组的传动通过不同齿轮比将电动机的高速旋转传递给车轮;换挡机构通过控制离合器或制动器来实现换挡操作,以适应不同驾驶情况下的速度和转矩需求。
三、新能源汽车电动变速器的优化方法1. 结构优化新能源汽车电动变速器的结构优化是提高整个系统性能的重要手段。
通过优化传动比、减小传动间隙、提高传动效率等方法,可以提高系统的功率密度、效率和可靠性,实现更优秀的性能表现。
同时,还可以采用模块化设计和可配置化等手段,提高系统的灵活性和可维护性。
2. 控制优化控制系统对于电动变速器的性能和效率同样至关重要。
纯电动汽车两挡自动变速器研究开发纯电动汽车是未来汽车领域的发展趋势,越来越多的汽车制造商也开始投入到该领域的研究和开发中。
而纯电动汽车使用的电动机与传统的燃油发动机有很大的不同,需要更加先进的自动变速器以满足其特殊的需求。
与传统的液力自动变速器相比,两挡自动变速器成为了纯电动汽车的上佳选择。
两挡自动变速器是指具备两个驱动档位(前进和倒车)的自动变速器。
相比于传统的液力自动变速器,两挡自动变速器构造更为简单,润滑和维护成本更低,可以更好地满足纯电动汽车的轻量化和低成本特点。
同时,两挡自动变速器换挡更加平稳,驾驶者可以感受到更加顺滑的行驶体验。
然而,两挡自动变速器也存在着不足之处。
首先,其只有两个驱动档位,无法满足传统自动变速器多档速的需求。
其次,部分纯电动汽车采用了单速传动系统,无需采用变速器,因此两挡自动变速器在该类车型上无法应用。
为了满足纯电动汽车的需求,两挡自动变速器的开发需要解决以下几个关键技术问题:1.转矩转速特性的匹配问题。
纯电动汽车的电动机转矩特性与传统燃油汽车存在很大不同,因此需要对两挡自动变速器进行特殊的转矩转速匹配设计。
2.动力输出的控制问题。
两挡自动变速器需要具备可控的动力输出能力,能够适应电动汽车的高效节能特性。
3.自动控制系统的设计问题。
两挡自动变速器需要通过自动控制系统进行换挡操作,因此需要设计完善的控制算法以确保换挡的平稳性和准确性。
总体来说,两挡自动变速器在纯电动汽车上的应用具有广阔的前景和市场潜力。
伴随着电动汽车市场的快速发展,两挡自动变速器的研究和开发也将不断推进,为纯电动汽车的发展提供创新的动力。
随着环保和能源储备等问题的日益成为全球关注的热点,电动汽车已经成为未来可持续交通发展的主流。
而在电动汽车的原理中,变速器也起到了至关重要的作用。
两挡自动变速器符合了电动汽车的特殊需求,具有良好的市场前景。
首先,两挡自动变速器的设计的确更加简单,这样可以更好地满足轻量化和低成本的目标。
电动汽车究竟需不需要变速箱变速箱是当下汽车的一个必不可少的核心部件,但对于新能源电动汽车来说,变速箱是否必须的呢?这就要从电动汽车的驱动电机说起。
众所周知,变速箱是汽车的一个核心部件,主要用于改变发动机输出的传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,同时使发动机在有利(功率较高而油耗较低)的工况下工作。
但对于新能源电动汽车来说,变速箱这一部件却是否必要呢?为什么传统发动机必须配变速箱因为在给定一定油门的情况下,发动机输出的转速和转矩是恒定的,当外面的阻力大于该转矩,发动机就会熄火。
所以需要变速箱来调节转速和扭矩间的关系:像汽车起步时需要大转矩,变速箱就挂一档,发动机需要转很多圈才能带动车轮转一圈,这时就是通过变速箱把转速转换成转矩了,为起步提供一个大转矩;当车速比较快时,地面的阻力小,所需的转矩就小了,这时变速箱就能挂更高的档位,让发动机转少一些圈数就能让车辆转一圈。
所以发动机想在不同的车况下获取足够的车轮转矩输出,就必须配合变速箱来实现。
为什么电动汽车不需要配变速箱?电动汽车的驱动动力源是电机,而电机和发动机相比,它有一个不同的地方,就是在恒功率状态下,转速越慢,转矩越大;转速约高,转矩越小。
所以当电动汽车给驱动电机的供电是恒定时,即恒功率输入时,电机可以自动输出电动汽车克服阻力所需要的转矩,及可获取该阻力下的最高转速。
以加速过程来看,就是在加速中的每一个时间点,电机总是自动的把转矩变小来换取该时间点下的最高转速。
这样看来,电机本身就具备了变速箱的特性,无需外加变速箱,使电动汽车的车轮能灵活自动地根据车况输出不同的转矩来克服前进阻力。
那所有电动汽车都不需要配变速箱吗?答案是否定的。
大家看一下当下比较热门的电动汽车,大部分还是带有变速箱的,这是出于对电机品质和效率两个问题的考虑:1、如果电机的品质不好,还是需要变速箱用于汽车起步的大转矩输出的。
因为汽车起步时,需要电机输出一个短时的大转矩,而转矩又和电机的输入电流直接关联,这对电动汽车电池的瞬时输出峰值功率、电机控制器的过载能力、还有电机的过载能力(短时的过载电流会让电机迅速发热)要求非常高。
【报告】新能源汽车变速箱行业深度研究报告报告综述:近年来新能源汽车销量高速增长,人们普遍担心自动变速箱的发展前景。
我们针对传统、普混及新能源汽车的变速箱进行了详细分析,总体来看,新能源汽车仍然需要变速箱,市场空间依然巨大。
我们预计变速箱整体需求仍将快速增长,总体产能供给充裕,利好万里扬等优势供应商,齿轮及油泵等领域逐步突破,未来发展看好。
•新能源汽车仍然需要变速箱。
新能源汽车分为插混(串联、并联、混联等)、纯电动及燃料电池等,其中串联、纯电动、燃料电池目前多采用单级减速器,未来能耗要求提升,或发展为多级减速器;并联多采用现有自动变速箱进行改造或使用电驱动桥;混联多采用专用混动变速箱。
总体来看,新能源汽车仍然需要变速箱,市场空间依然巨大。
•变速箱需求快速增长。
变速箱需求由汽车销量及结构决定,在双积分、五阶段油耗等政策推动下,预计弱混、强混、新能源占比大幅提升。
结合近年销量占比及车企技术路线,我们预计2025 年自动变速箱、专用混动变速箱、纯电动变速箱销量分布为1888 万、360 万和437万台,较2018 年分别增长16.3%、1145.7%、454.9%。
•产能供给充裕,利好优势供应商。
2020 年国内自动变速箱产能预计将超过2223 万,且改装为并联混动变速箱较为容易,加上专用混动变速箱总产能将超过100 万台,因此传统及新能源变速箱总体产能充裕,技术能力较强、配套关系紧密的变速箱供应商有望受益。
AT 领域爱信合资广汽、吉利并扩建产能,DCT 领域以车企自建为主,CVT 领域万里扬积极拓展吉利等客户,具有较好的发展机会。
•传统CVT、混动并联及混联、纯电动多级减速器发展前景较好。
综合市场空间及增长速度来看,传统CVT 变速箱、混动并联及混联变速箱市场空间均超过百亿且增速较快,纯电动多级减速器有望实现从无到有的突破,均具有较好发展前景,相关供应商及产业链有望大幅受益。
•齿轮及油泵等领域逐步取得突破。
新能源汽车变速箱随着全球对环保和能源危机的关注,新能源汽车的发展逐渐成为世界各国的共识。
在新能源汽车中,变速箱作为传动系统的核心组成部分,起着至关重要的作用。
本文将从变速箱的概念、发展历程以及未来发展趋势等方面进行论述,力图对新能源汽车变速箱进行全面的分析。
首先,我们来了解一下什么是变速箱。
变速箱是汽车动力传动系统的重要组成部分,它通过改变齿轮的组合来实现不同速度和不同扭矩的输出。
通俗地说,就是使发动机的输出转速通过齿轮传动传递到车轮上,从而实现汽车的启动、加速、减速和倒车等动作。
在传统的内燃机汽车中,变速箱的主要类型有手动变速箱、自动变速箱和无级变速箱。
然而,在新能源汽车中,变速箱的发展有着不同于传统汽车的趋势。
由于电动汽车与内燃机汽车在动力输出上的差异,一些传统变速器的应用方式发生了改变。
自从新能源汽车问世以来,变速箱也在不断发展。
最早的新能源汽车采用的是单速变速箱,由于电动机的特性,不需要频繁换挡,能够满足日常驾驶的需要。
然而,随着技术的不断进步,如今的新能源汽车多采用多速变速箱来提高驾驶的舒适性和节能性能。
新能源汽车的变速箱可以分为两类:单速变速箱和多速变速箱。
其中,单速变速箱适用于驱动电机转速适宜的工况,具有结构简单、体积小和成本低等优点。
而多速变速箱则通过多个齿轮组合实现不同的速度传递,适用于驱动电机转速变化较大的工况,能够提高传动效率和节能性能。
此外,新能源汽车的变速箱在材料、制造工艺和控制系统等方面也有所创新。
例如,新能源汽车的变速箱逐渐采用轻量化材料,如铝合金和高强度钢,以减轻整车重量。
同时,制造工艺也在不断改进,以提高变速箱的耐磨性和可靠性。
而控制系统方面,新能源汽车的变速箱采用电动控制方式,能够精确控制换挡时机和换挡力度,提高驾驶的平顺性和舒适性。
未来,随着新能源汽车市场的进一步发展,变速箱技术也将取得更大的突破。
一方面,随着电池技术的不断进步,电动汽车的续航里程将得到显著提升,因此,新能源汽车变速箱对高速巡航的需求将变得更为迫切。
纯电动汽车变速器原理
纯电动汽车的变速器原理与传统的内燃机汽车有所不同。
传统的内燃机汽车因为需要控制引擎的转速和提供合适的扭矩,因此需要使用变速器来改变转速和扭矩输出。
而纯电动汽车的电机具有自身的控制能力,可以直接输出所需要的扭矩和功率,因此不需要复杂的变速器系统。
传统汽车中的变速器是由多个齿轮组成的复杂机械结构,这些齿轮通过传动轴和离合器连接到引擎。
不同的齿轮比例可以产生不同的传动比,从而实现不同的车速和加速度。
但是,纯电动汽车的电机转速已经非常高,可以直接输出高扭矩,因此不需要使用复杂的齿轮系统。
纯电动汽车的电机是由发电机和控制系统组成的,通过电池向电机供电。
电机的控制系统可以实时调整电流和电压,从而控制电机的输出功率和扭矩。
在需要改变车速和加速度的情况下,电机控制系统会根据车速和转速的变化来调整电流和电压,从而实现车速的调整。
同时,纯电动汽车还有一种叫做换挡器的装置,可以控制电机的输出功率和扭矩。
换挡器可以将电机分成两个或多个部分,从而实现不同输出功率和扭矩的组合。
换挡器可以进一步提高纯电动汽车的能效,同时提高汽车的性能和驾驶舒适性。
总之,纯电动汽车不需要传统的变速器系统,电机控制系统和换挡器可以灵活地调整车速和加速度,同时提高汽车的能效和驾驶舒适性。
变速器的趋势变速器是汽车中的重要部件,用于控制发动机的输出转速和车辆的行驶速度。
随着汽车工业的不断发展,变速器也在不断演进,出现了一些新的趋势。
首先,随着电动汽车的兴起,自动变速器将逐渐取代手动变速器成为主流。
电动汽车不需要离合器,可以实现无级变速,提供更平稳的驾驶体验。
相比之下,手动变速器需要驾驶员自行操作离合器,对驾驶技能要求更高。
因此,自动变速器的普及将进一步推动汽车市场的发展。
其次,越来越多的汽车采用CVT(连续变速器)技术。
传统的机械变速器只能在有限的档位之间切换,而CVT可以无限制地调节转速比。
这样一来,发动机可以始终保持在最经济的工作区间,提高燃油经济性。
CVT还允许发动机一直在高转速下工作,提供更强劲的动力输出。
因此,CVT技术将成为未来变速器发展的主要方向。
另外,双离合器变速器也越来越受到关注。
双离合器变速器可以几乎无缝地切换档位,并且响应速度更快,提升了整车的动力性能。
同时,双离合器变速器采用了多个离合器和预选择齿轮,可以在不同的驾驶模式下提供更好的燃油经济性和驾驶体验。
此外,在变速器的控制系统方面,智能化将成为重要的趋势。
智能变速器可以根据驾驶员的驾驶习惯和道路条件进行自主调整,提供更加个性化和舒适的驾驶体验。
例如,智能变速器可以通过学习驾驶员的习惯,提前预测下一次换挡的时机,并以最佳方式实施换挡操作。
这不仅可以提高驾驶的舒适性,还可以减少燃油消耗。
最后,为了满足环保要求,变速器的轻量化也将成为重要的发展方向。
通过采用先进的材料和工艺,减少变速器的重量可以有效降低油耗和减排。
特别是在电动汽车领域,减少变速器的重量对于提高续航里程非常重要。
总而言之,变速器作为汽车的关键部件,其发展方向主要包括自动变速器的普及、CVT技术的应用、双离合器变速器的发展、智能化控制系统和轻量化技术的应用。
这些趋势将进一步推动汽车工业的发展,提供更加高效、环保和智能化的出行体验。
电动汽车变速原理电动汽车是指以电能为动力的汽车。
与传统的燃油汽车不同,电动汽车没有传统的齿轮变速器。
电动汽车变速原理主要包括电机转速控制、电机功率控制以及电动机机械传动系统等。
首先,电动汽车的电机转速控制是实现变速的关键。
根据驱动需求和动力传输条件的不同,电机需要具有不同的转速。
当车辆需要加速时,电机转速应该较高,以提供更大的动力输出;而在稳定行驶时,电机转速可以较低,从而提高能量利用效率。
因此,电动汽车通过改变电机的电流和电压来控制电机的转速。
通过改变电机的电流,可以改变电机的扭矩输出;通过改变电机的电压,可以改变电机的转速。
当电流和电压同时改变时,电机的转速也会发生相应的变化。
其次,电动汽车的电机功率控制是实现高效能耗的重要手段。
电机的功率控制可以通过改变电机的电流和电压来实现。
当电机的负载较大时,为了提供足够的功率输出,可以通过增大电机的电流来实现;而当电机的负载较小时,为了提高能量利用效率,可以通过降低电机的电流来实现。
在电池供电的情况下,电机的功率控制需要保证在电池可承受范围内。
因此,电动汽车需要通过电池管理系统对电池进行监测和控制,以确保电机功率的合理分配。
最后,电动汽车的机械传动系统起到拉力传递和调节的作用。
电动汽车通常采用单速变速器或多速变速器。
单速变速器由于没有传统的齿轮传动机构,结构简单且效率高。
多速变速器通常由齿轮箱和换挡机构组成,通过改变齿轮箱中齿轮之间的传动比,来实现车辆的不同速度要求。
机械传动系统通常使用电子控制单元(ECU)进行控制和管理,以确保变速过程的顺畅和效率。
综上所述,电动汽车的变速原理主要包括电机转速控制、电机功率控制以及机械传动系统。
通过改变电机的电流和电压,可以实现电机转速的控制;通过控制电机的电流和电压,可以实现电机功率的控制;通过机械传动系统,可以实现不同速度的调节。
这些控制和调节手段的综合应用,可以实现电动汽车的高效能耗和优化传动性能。
新能源变速箱新能源汽车是未来汽车发展的方向,而变速箱是汽车的重要组成部分。
新能源汽车的变速箱具有与传统汽车变速箱不同的特点和优势。
本文将介绍新能源汽车变速箱的相关知识。
一、新能源汽车的发展背景随着环境污染和能源危机的日益加剧,新能源汽车成为各国政府和企业关注的焦点。
新能源汽车以电力为动力源,减少了对传统石油资源的依赖,不仅减少了环境污染,还有助于能源的可持续发展。
二、新能源汽车的特点新能源汽车主要有纯电动车和混合动力车两种类型。
纯电动车仅依靠电力驱动,零排放,无需燃油,使用方便。
混合动力车则同时搭载了燃油发动机和电动机,能够根据实际行驶情况自动选择使用电力或燃油驱动,既能减少燃油消耗,又能充分利用电能。
三、新能源汽车变速箱的作用变速箱是汽车动力传输系统中的重要组成部分,主要用于实现发动机的转速和车速之间的匹配,以保证车辆在不同的行驶情况下能够平稳、高效地运行。
四、新能源汽车变速箱的种类1. 纯电动汽车变速箱纯电动汽车没有传统意义上的变速箱,因为电动机的转速范围相对宽广,不需要像燃油发动机一样通过变速箱来实现转速的调节。
纯电动汽车一般采用单速变速器,即电机直接与车轮相连,可以实现高效率的传动。
2. 混合动力汽车变速箱混合动力汽车通常搭载多个动力源,包括燃油发动机和电动机。
混合动力汽车变速箱的主要作用是根据实际行驶情况,通过合理的配比控制燃油发动机和电动机的转速和扭矩输出,以达到最佳动力性能和燃油经济性。
五、新能源汽车变速箱的优势与传统汽车相比,新能源汽车变速箱具有以下优势:1. 高效节能:新能源汽车变速箱能够根据实际行驶情况智能地调整功率输出,最大程度地提高电机和燃油发动机的效率,达到节能减排的目的。
2. 平顺舒适:新能源汽车变速箱采用电子控制系统和先进的传动技术,能够实现更平滑的换档,提高驾乘舒适性。
3. 可靠耐用:新能源汽车变速箱采用了更先进的材料和制造工艺,具有更高的可靠性和耐久性。
4. 多模式选择:新能源汽车变速箱能够根据不同的驾驶模式和路况选择合适的工作模式,如纯电动模式、混合动力模式、发电模式等,提供更多样化的驾驶体验。
新能源汽车有变速箱吗
新能源汽车指的是采用新能源动力系统的汽车,主要包括纯电动汽车和混合动力汽车。
与传统燃油汽车相比,新能源汽车在动力传递系统上有所不同。
在传统燃油汽车中,动力从发动机经过变速箱传递至车轮。
而新能源汽车中,动力传递的方式主要有两种,一种是通过电动机直接驱动车轮,另一种是通过电动机驱动车轮,同时辅以变速箱传递动力。
首先,纯电动汽车一般不搭载变速箱。
纯电动汽车的动力系统主要是由电动机、电池和电控系统组成,电动机将电能转化为机械能,直接驱动车轮。
由于电动机有较宽的转速范围,相对于燃油发动机的转速范围较窄,因此不需要变速箱进行调整传递动力,简化了传动系统的结构,减少了能量的损失,提高了能效。
其次,混合动力汽车一般搭载变速箱。
混合动力汽车的动力系统由燃油发动机、电动机、电池和电控系统组成,燃油发动机和电动机可以同时或分别驱动车轮。
当燃油发动机和电动机一起驱动车轮时,通常会通过变速箱来匹配燃油发动机和电动机的转速,使整个系统能够在不同速度下工作于最佳效率状态。
在混合动力汽车中,变速箱的作用不同于传统燃油汽车中的传统意义上的变速功能。
传统燃油汽车的变速箱主要是用于适应发动机的转速与行驶速度的匹配,提供合适的动力输出。
而在混合动力汽车中,变速箱的作用主要是将燃油发动机和电动机
的输出转速匹配到最佳工作范围,提高整个系统的能效。
总结来说,纯电动汽车不需要搭载变速箱,而混合动力汽车一般会搭载变速箱,但变速箱的功能与传统燃油汽车中的变速箱有所不同。
新能源汽车的发展趋势是朝着更简化、高效的方向发展,随着电动机技术和电池技术的进步,未来可能会有更多的新能源汽车不再搭载传统的变速箱。
电动汽车还需不需要变速器?这回终于有了结论时下,电动汽车市场在高速增长的同时,也带来了电驱动技术新的变革和进步。
与传统燃油车相比,由于电机的输出特性与发动机不同,传统燃油车必需配置的变速器,在电动汽车中甚至可以省去,这就使得动力系统布置更加灵活,并且降低了动力传递中的能量损耗。
于是,目前电动汽车形成了电机+单级减速器的主流驱动构型。
不过,为满足更为严苛的法规和市场竞争要求,电动汽车需要获得更高的效率和更出色的性能,各种新型的驱动系统构型开始涌现,电动汽车专用的二挡变速器甚至更多挡位的变速器正在大量研发中。
那么,未来的电动汽车是否需要变速器?需要几挡变速器?需要单电机还是多电机?在近日的TMC泰州专题论坛上,电驱动工程师们讨论出了答案。
结论一:如果电机技术提升快,可能就不需要变速器了“未来的电动车无论采用单级减速还是多挡变速器,都要从整车效率、动力性、舒适性、成本角度去综合考虑。
”上海交通大学教授殷承良认为,现在绝大多数主机厂采用单级减速器,主要原因之一就是跟变速器相比,单级减速器本身效率高、不存在换挡舒适性问题且更便宜。
但随着对电动汽车性能提升的需求越来越高,对“电机+单级减速器”的技术方案提出了很多挑战。
首先是高转速的问题。
为提高电动汽车的动力性能,获得更高的车速,需要高速电机。
电机转速已从原来的6000rpm~9000rpm,发展到现在的12000rpm ~20000rpm,减速机的转速也相应提高。
这对电机热管理、NVH、密封性等带来了很大挑战。
其次是高效率的问题。
续航里程不足是电动汽车当前的主要痛点之一。
为提高续航里程,需要电机在全转速范围内都要保持高效。
而在进一步提升效率方面,电机+单级减速器的方案提升空间可能受限。
此外,还有高功率密度、高转矩、低转矩波动等问题。
专家们多次提到的一个案例是,目前电动汽车的佼佼者特斯拉在启动时加速性能很好,但在高速路上加速表现就难令人满意。
当然,电机的技术依然在不断进步。
变速箱未来发展趋势与挑战变速箱未来发展趋势与挑战未来发展趋势与挑战的文章:变速箱是汽车的核心部件之一,其发展趋势将直接影响汽车行业的未来。
随着科技的不断进步,变速箱也将面临一系列的挑战和机遇。
1. 自动化技术的发展:随着自动驾驶技术的不断成熟,自动变速箱将成为汽车的主流选择。
自动变速箱能够根据车辆的行驶状况和驾驶者的需求,实现自动调节换挡,提高驾驶的舒适性和安全性。
因此,未来变速箱将更加智能化和自动化。
2. 电动化与混合动力:随着电动汽车和混合动力汽车的兴起,传统的机械变速箱将逐渐被电子变速箱取代。
电子变速箱能够更有效地管理和控制汽车的动力输出,提高能源利用效率。
同时,电动车辆的高扭矩特性也对变速箱提出了更高的要求,传统变速箱需要适应这一变化。
3. 能源效率的提升:随着能源的日益稀缺和环境保护意识的增强,变速箱需要进一步提高能源利用效率。
新材料的应用、优化的设计以及更高的换挡速度等都是提升能源效率的关键因素。
此外,变速箱还需要更好地适应不同驾驶条件和道路状况,以提供更好的动力输出和操控性能。
4. 智能化与互联网的融合:随着智能化技术和互联网的不断发展,变速箱也将融入到智能化汽车系统中。
通过与车辆的其他部件进行联动,变速箱可以更好地适应驾驶者的驾驶习惯和行驶需求,提供更加个性化的换挡策略。
此外,变速箱还可以通过与云端系统的连接,进行数据交换和远程控制,实现更多的智能化功能。
然而,变速箱的发展也面临着一些挑战:1. 技术难题:要实现更高的智能化和自动化水平,变速箱需要克服多种技术难题。
例如,如何实现更高效、更可靠的传动系统,如何提高换挡速度和平顺性等。
这些问题需要通过不断的研究和创新来解决。
2. 成本压力:随着变速箱技术的不断升级,其成本也会相应增加。
汽车制造商需要在提供更好性能的同时,保持成本的可控性。
因此,如何降低变速箱的制造成本,成为了一个亟待解决的问题。
3. 可靠性与耐久性:变速箱是汽车的重要组成部分,其可靠性和耐久性对于汽车的安全性和使用寿命至关重要。
变速器在新能源汽车中的应用变速器在新能源汽车中的应用随着全球对环境保护意识的提高和对可再生能源的需求增加,新能源汽车已经成为汽车行业的热门话题。
其中,变速器在新能源汽车中扮演着重要的角色,它能够有效地提高汽车的性能和能源利用效率。
下面将逐步探讨变速器在新能源汽车中的应用。
首先,我们需要了解变速器的作用和原理。
变速器是连接发动机和驱动轮的重要部件,它通过改变齿轮的传动比例来调整车辆的速度和扭矩。
在传统的内燃机汽车中,变速器的作用主要是为了适应不同速度下发动机的最佳工作状态。
而在新能源汽车中,变速器的作用则更加复杂。
新能源汽车通常采用电动机作为动力源,电动机的工作特性与内燃机有很大的不同。
电动机的最大扭矩可以在很宽的转速范围内提供,而且扭矩输出曲线相对平坦。
因此,新能源汽车的变速器设计需要更加注重匹配电动机工作特性,以提高能源利用效率。
其次,变速器在新能源汽车中的应用主要有两种方式。
一种是单速变速器,也称为固定传动比变速器。
这种变速器只有一个传动比,可以通过电机控制系统来实现对电动机的控制。
单速变速器的优点是结构简单、体积小,能够提供高效的电能转换效率。
另一种方式是多速变速器,类似于传统的机械变速器。
这种变速器可以根据车辆的行驶速度和负载情况,选择最合适的传动比,以提高整车的性能和能源利用效率。
最后,变速器的控制策略在新能源汽车中也变得更加重要。
传统的变速器控制主要通过机械方式实现,而在新能源汽车中,电子控制系统起到了关键的作用。
电子控制系统可以根据车速、扭矩需求和驾驶模式等多种参数,智能地控制变速器的工作状态,以实现最佳的能源利用效率和驾驶性能。
总之,变速器在新能源汽车中的应用是一项重要而复杂的技术。
通过合理的设计和控制策略,变速器可以提高新能源汽车的性能和能源利用效率,进一步推动可持续发展的汽车产业。
未来,随着技术的不断进步,我们有理由相信新能源汽车的变速器将会变得更加智能和高效。
技术探索:电动汽车到底需不需要变速箱?大部分电动车传动部分结构都极为紧凑,只能装配单机变速箱,这使电动机长期处于临界点运转,降低了动力的输出的效率,不过宝马i8 为解决转速临界问题率先装配上了一台2AT 。
曾经在一篇关于变速箱的文章中看到,大部分电动车仅通过匹配结构紧凑的单级变速箱,就可以达到普通动力车型的性能,于是作者就此提出,在未来大规制造常规变速箱的场景将成为历史。
这个观点指出,“多挡位”变速箱属于内燃机时代的“遗留产物”,难道果真如此?被变速箱拖累在终点的特斯拉以性能最好的电动车特斯拉Model S P85 (以下简称Model S )为例,它可以轻松赢在起步,但在中后段加速却频输对手。
究其原因,问题就出在特斯拉匹配的单级变速箱上,它使特斯拉始终在用一挡,完成从起步到最高时速的行驶。
这相当于开一辆燃油车,用一挡起步后不换挡行驶,直到转速被拉高至红线区,发动机不能回到最佳扭矩输出区间,再加速动力被大幅削弱。
同样特斯拉“再加速潜力”,也被这个一挡走天下的单级变速箱拖累,才会在中途被对手超越。
图为特斯拉Model S 单级变速箱,位于逆变器与电动机之间单级变速箱降低特斯拉续航潜力单级变速箱造成电动机产生的扭矩输出一气呵成,也许不间断的动力输出对起步加速有利,但却不利于车辆的经济性与舒适性。
尤其是为追求性能采用高转速电动机的Model S ,它配置的高转电动机功耗较大,并且单级变速箱一挡大齿比,造成车辆巡航状态也处于较高的转速临界点,经济性不高。
至于效率的打折有多严重,可以看看采用47.5 千瓦时电池容量的腾势,最佳续航里程在250 公里左右,而Model S 配置了容量达到85 千瓦时的锂电池组,最佳续航里程为400 公里左右,特斯拉高出腾势近一倍电量,续航里程却没有翻倍。
多挡变速箱优势在哪里? 多挡位变速箱相比固定挡位对动力输出的损耗更小,能提升发动机的动力输出效率,这正是研发人员乐此不疲地对变速箱挡位数极致追求的关键,考虑到轻量化以及体积的问题,变速箱也不会无限制的增加挡位。
电动汽车未来可能使用CVT变速箱,博世这技术厉害了汽车中最重要的技术是发动机和变速箱。
然而,大多数电动汽车没有安装真正意义上的变速箱。
那么为什么不使用变速箱呢?总之,没有理由为电动汽车使用变速箱,使用它的好处是有限的。
与内燃机发动机相比,电动机在产生输出和扭矩的性质上有所不同。
内燃机将通过进气-压缩-爆炸-排气冲程产生的能量转换为旋转能量,并通过各种动力传递装置将其传递给车轮。
创造能量的过程很复杂,必须通过许多机器。
当发动机运行缓慢时,产生的功率和扭矩也较小。
发动机转得越快,输出就越高。
但是,由于计算为输出 = 扭矩 x 转速,因此即使输出增加,扭矩也不会继续增加。
这就是为什么在最大转速下可以发挥最大输出,但不能产生最大扭矩的原因。
因此,在中低速范围内,即发动机的实际可用范围内,进行调校以显示良好的输出和扭矩更为重要,而不是像典型乘用车那样肆无忌惮地拥有高的最大输出和最大扭矩。
另一方面,电动汽车的电流流过电动机的那一刻起就施加了最大扭矩,尽可能地保持这个扭矩,直到出现电机的最大输出。
之后,在电机达到最大输出的转速后,最大扭矩逐渐呈下降曲线。
重要的部分是“可用的转数”。
基于普通乘用车的内燃机发动机的可用转速为汽油机约6000至7000rpm,柴油机约4000至5000rpm。
但是,电动机可以使用至少 11000 rpm,最多 18000 rpm 或更高。
它的旋转范围是汽油发动机的三倍,柴油发动机的四倍。
出于这个原因,内燃机发动机通过引入变速器的概念来克服发动机的局限性,而电动机则不需要这样做。
如果内燃机至少有 4 个档位才能达到 200km/h,那么电动汽车可以在没有变速器的情况下从160 到200km/h 毫无问题地运行。
为了安全起见,沃尔沃将最高时速限制在 180 公里/小时。
另外,电动汽车如何安装变速箱,不可避免地会占用空间。
相反,理想的做法是用电池填充这个空间,这样它就可以走得更远一点。
如果在原本高昂的电动汽车生产成本上加上一个变速箱,价格必然会上涨。
新能源汽车变速箱行业深度研究报告根据新能源汽车的快速发展,新能源汽车变速箱作为关键部件之一,也受到了广泛关注。
本文将对新能源汽车变速箱行业进行深入研究,包括市场现状、发展趋势、技术创新等方面。
首先,市场现状。
随着各国对环境保护的重视,新能源汽车的市场规模不断扩大。
据统计,2023年全球新能源汽车销量达到200万辆,同比增长24.6%。
而变速箱作为其核心部件之一,产业链逐渐完善。
然而,与传统汽车相比,新能源汽车变速箱市场份额仍相对较小。
这主要是因为新能源汽车采用了电动机直接驱动的方式,不需要传统汽车所需的变速箱。
但在一些特定的应用领域,如混合动力汽车和燃料电池汽车,变速箱仍然是必需的。
因此,新能源汽车变速箱市场仍有较大的发展空间。
其次,发展趋势。
随着新能源汽车技术的不断进步,变速箱在设计和制造上也有了新的要求。
首先,新能源汽车变速箱需要具备高效转换能源的能力,以确保电能的充分利用。
其次,由于新能源汽车的动力系统相对简化,变速箱也需要具备更高的可靠性和稳定性。
另外,随着新能源汽车的智能化发展,变速箱也需要具备更强的智能化控制能力,以实现更好的匹配和优化。
因此,在未来的发展中,新能源汽车变速箱将朝着高效、可靠、智能化的方向发展。
最后,技术创新。
新能源汽车变速箱需要不断进行技术创新,以满足市场的需求。
首先,新能源汽车变速箱需要更高的能量转换效率。
目前,电机和变速箱之间的能量转换效率仍然有待提高,可以通过改进传动机构和减小摩擦损失等方式来实现。
其次,新能源汽车变速箱需要更轻、更紧凑的设计。
由于新能源汽车的动力系统相对简化,变速箱也需要变得更小巧轻便,以降低整车的重量和能耗。
此外,在智能化方面,新能源汽车变速箱还需要进行更多的控制算法和传感器的研发,以实现更高的精确度和响应速度。
综上所述,新能源汽车变速箱行业在市场规模、发展趋势、技术创新等方面都具有广阔的前景。
随着新能源汽车的普及和技术的进步,新能源汽车变速箱将扮演越来越重要的角色。
新能源汽车变速箱行业深度报告新能源汽车变速箱行业深度报告近年来新能源汽车销量高速增长,人们普遍担心自动变速箱的发展前景。
我们针对传统、普混及新能源汽车的变速箱进行了详细分析,总体来看,新能源汽车仍然需要变速箱,市场空间依然巨大。
我们预计变速箱整体需求仍将快速增长,总体产能供给充裕,利好万里扬等优势供应商,齿轮及油泵等领域逐步突破,未来发展看好。
新能源汽车仍然需要变速箱。
新能源汽车分为插混(串联、并联、混联等)、纯电动及燃料电池等,其中串联、纯电动、燃料电池目前多采用单级减速器,未来能耗要求提升,或发展为多级减速器;并联多采用现有自动变速箱进行改造或使用电驱动桥;混联多采用专用混动变速箱。
总体来看,新能源汽车仍然需要变速箱,市场空间依然巨大。
变速箱需求快速增长。
变速箱需求由汽车销量及结构决定,在双积分、五阶段油耗等政策推动下,预计弱混、强混、新能源占比大幅提升。
结合近年销量占比及车企技术路线,我们预计 2025 年自动变速箱、专用混动变速箱、纯电动变速箱销量分布为 1888 万、360 万和437万台,较 202X 年分别增长 16.3%、1145.7%、454.9%。
产能供给充裕,利好优势供应商。
202X 年国内自动变速箱产能预计将超过 2223 万,且改装为并联混动变速箱较为容易,加上专用混动变速箱总产能将超过 100 万台,因此传统及新能源变速箱总体产能充裕,技术能力较强、配套关系紧密的变速箱供应商有望受益。
AT 领域爱信合资广汽、吉利并扩建产能,DCT 领域以车企自建为主,CVT 领域万里扬积极拓展吉利等客户,具有较好的发展机会。
传统 CVT、混动并联及混联、纯电动多级减速器发展前景较好。
综合市场空间及增长速度来看,传统 CVT 变速箱、混动并联及混联变速箱市场空间均超过百亿且增速较快,纯电动多级减速器有望实现从无到有的突破,均具有较好发展前景,相关供应商及产业链有望大幅受益。
齿轮及油泵等领域逐步取得突破。
电动汽车到底要不要变速箱?终于有答案了
变速箱是传统内燃机汽车的标配,却时常缺席于电动汽车(纯电动,不包括混合动力)。
那么,电动汽车到底需要变速箱吗?
本文从2个层面来分析这个问题:
1、为什么电动汽车可以选配变速箱,而传统内燃机汽车必须配,没有选择权?
2、如果电动汽车可以选配变速箱,那么变速箱是锦上添花还是画蛇添足呢?
首先,为什么电动汽车可以没有变速箱?
与电动汽车的电机相比,内燃机是一个复杂得多的系统。
经过上百年的改进,现代内燃机的性能已经相当强劲了。
在武林中,内燃机就是一个高手,但是这个高手有几个弱点:
特点1、低转速下无法输出转矩(武林高手站着不动打拳,是没力的。
必须边跑边打才有力)。
特点2、高转速下最大输出转矩急剧降低(跑太快了,也没力出拳了)。
综上,内燃机的可工作范围较窄,典型范围1000-4000rpm。
这会带来什么问题呢?
首先,没法启动汽车;
其次,不能兼顾低速或高速行驶(若减速器的减速比高,则只能低速不能高速;若减速器的减速比低,则只能高速不能低速)。
变速器与离合器就是为了解决这两个问题而生:
1、离合器断开时切断阻力,使内燃机可以在无负载的情况下启动,进入舒适的“工作范围”。
仅有离合器还不行,变速器也要挂在低速档,从而使内燃机有足够的输出转矩使车辆加速。
2、车辆在加速或在不同速度的巡航过程中,变速器要换到合适档,以使内燃机能够顺畅地工作。
电动汽车的电机,与内燃机相比,有两个特点:
1、低速,甚至零转速下也可以输出很大的转矩。
2、工作范围特别广,典型范围0-7000rpm。
(当然,以永磁同步电机为例,在高转速下,输出转矩也会逐渐下降)。
正是由于以上两点,即使没有离合器与变速器,电动汽车也是可以正常工作的。
这一层面问题比较简单,各方观点也达成了共识:没有变速箱,电动汽车照常可以跑,而内燃机就歇菜了。
而第二个层面的问题就比较复杂了。
对电动汽车来说,变速箱是锦上添花还是画蛇添足呢?
A、增加变速箱,会增加电动汽车成本?
B、增加变速箱,会增加电动汽车重量?
C、增加变速箱,经济性提升有限?
如果只是浅层次的分析,很容易得到错误的结论:平空增加了一个变速箱,那成本当然要上去了啊,重量肯定要提升了啊!为了得到相同的性能。
关于这个问题,我想以一个经典车型为例来进行分析:
特斯拉的第一个车型Roadster的最初设计是180kW电机+2档变速箱,后来由于变速箱生产质量的问题,被迫采用了第二种方案,取消了变速箱,但为了达到相同的动力性能,使电机功率增大到240kW才能达到相同的性能。
为了配合更大的电机,电池也需要从60kWh增大到80kWh以提供更大的输出功率。
(详见wiki百科的Roadster词条,具体数据可能有出入,请指正)
让我们总结一下:
原方案:180kW电机+60kWh电池+变速箱
新方案:240kW电机+80kWh电池
以此例来看,“为了达到相同的动力性能”,特斯拉的新方案去掉了变速箱,但被迫换用了更大的电机,以及20kWh的电池。
大体估计一下,这成本与重量肯定都上去了!
因此,至少以特斯拉的例子来看,增加变速箱,是可以降低电动汽车成本的,是可以降低电动汽车重量的。
为了避免错误的分析,一定要记着前提:“为了达到相同的动力性能”。
再分析一下,增加变速箱,经济性提升有限吗?
量化的计划需要详尽的仿真。
定性的来看,在现阶段的商业环境下,电动汽车为了取得市场,一般要具备很高或较高的动力性,简单的来说就是用更大的电机。
而动力性与经济性一般是存在trade-off的关系的。
打个比方吧,动力性就是一匹奔跑在草原上的骏马,使驾驶员在超车、跑高速、起步时很爽;而经济性就是一头忙碌在农田的黄牛,勤恳地工作,使驾驶员在巡航时可以尽可能地居家省油。
如果让骏马去耕地,让黄牛去草原,都不太合适。
而电动汽车为了能卖得出去,就必须得强调自己既是骏马、又是黄牛。
这时候,就需要变速箱才能骏马与黄牛兼得。
网友曾提出一个观点,就是一匹骏马电动车,即使没有变速箱,黄牛特性差一点,但也只不过多费了5%的电而已。
而电费那么便宜,“5毛钱一度电计算,不过才7毛5分钱”。
对此观点,个人有两点看法:
a、变速箱节省5%的电量是一个保守的值。
b、在里程焦虑普遍存在的情况下,节省的电量不应该以电费来计量,而应该以电池容量来计量。
比如说,省下了1度电,不应该算做省了5毛钱,而应该计算为多买了1kWh的电池。
综上来看,对电动汽车来说,变速箱是锦上添花,而不是画蛇添足。
那么,为什么国内外还是有好多电动汽车没有变速箱呢?
并非他们不懂得锦上添花的道理,而是因为:
1、国外:适配于高速电机的变速箱生产不出来。
典型例子是特斯拉,那个变速箱供应商搞不出来,使特斯拉的车晚出来一年,差点把特斯拉搞死。
2、国内:变速箱供应链弱、整车厂集成控制能力弱,导致不想用变速箱。
(这些设计出来的电动汽车估计也没打算真的卖吧)这一般出现于国内的厂家。
这里值得一提的是,电动汽车如果不用变速箱,连离合器都可以省了,这使整车集成的难度大为降低啊!
对本文做一个总结吧,3个观点:
1、没有变速箱,传统内燃机汽车就不能跑了,电动汽车照常跑。
2、有变速箱,电动汽车会更好,是锦上添花,而不是画蛇添足。
3、国内外厂商也懂锦上添花的道理,但会由于其他方面的难处而弃用变速箱。
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