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1 # 看透不說很透
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2 # 天和Auto
電動機扭矩為什麼普遍比內燃機大?原因為轉化率
汽車發動機有兩大型別:
內燃式熱機
永磁同步電機
大部分量產汽車裝備的電動都有超過同級燃油車的扭矩,原因不在於電動機結構有什麼特殊性,或者減速器齒輪組都在刻意放大扭矩。核心因素為內燃機熱效率極低,電動機的能量轉化率為內燃機的平均三倍以上,參考下圖。
內燃式熱機的熱效率普遍在35%左右,其概念為燃燒產生的熱能會有65%左右被“浪費”了。造成消耗的因素為發動機機體與防凍冷卻液的低溫吸熱,活塞與其他運動結構運轉時產生的阻力(消耗的功率),以及進排氣過程中消耗的熱能。內燃機的機械結構非常複雜,這不僅會造成磨損導致使用壽命短,同時還造成了動力的過量損耗。
簡而言之,消耗1升汽油實際只有350毫升左右才能轉化為動能,這裡所謂的動能就是發動機的「扭矩」。那麼想要獲得大扭矩就必須要以極高的油耗實現,比如峰值扭矩可以達到400N·m的2.0T發動機,其真實的城市道路通勤油耗是可以達到15L/100km左右的;更大扭矩的V6/V8大排量發動機可以達到百公里20/30L,這些機器即使量產且製造成本不高也沒有多少使用者可以接受,主流的代步汽車為了滿足使用者對油耗的需求只能選擇中小排量機型,所以內燃機的扭矩顯得挺小。
電動機的「熱效率」會有多高呢?電動機實現能量轉化的方式不依靠“燃燒”“熱能”,而是利用電流轉化為電磁場,與永磁體互斥催動轉子運轉輸出轉矩(扭矩)。所以稱之為「電動機熱效率」是不太嚴謹的,準確的定義應為能量轉化率,只是概念與熱效率相同。由於電磁場轉化動力並不是受到溫度與空氣的影響,懸浮的轉子與軸承也幾乎沒有執行阻力;執行中產生的熱能被冷卻液吸收並不會降低扭矩,所以這種機器的轉化率可以感到95%以上。
在能源儲備相同的前提下,電動機消耗電能轉化大扭矩的功耗很低,而內燃機的功耗會非常高。也就是說電動機實現大扭矩高效能並不會有很高的用車成本,但是燃油車想要達到與電動車相同的效能就要有數十升百公里的高油耗。不用考慮成本自然是讓汽車的效能越強越好,這就是電動以及插電式混動汽車普遍扭矩很大且效能很強的原因。
電動機的恆扭矩內燃機升功率依靠大扭矩,實現大扭矩的基礎是增加進氣量與噴油量,以燃燒更多的燃油為代價輸出更多的熱能。從噴油進氣到燃燒做功再到升高轉速,這一流程需要的時間總會比較長,所以內燃機即使加入渦輪增壓進氣系統也要在1500轉左右才能達到峰值扭矩;自然吸氣發動機因沒有富氧燃燒增扭的技術支援,以至於峰值扭矩要到平均4000轉才能爆發,這種效率相比電動機低到不值一提。
電動機升功率主要依靠高轉速,因為實現大扭矩的基礎是動力電池組輸出電流的強弱。理論上只要起步瞬間油門一步到底,此時動力電池就會以最高倍率放電,在輸送到到電動機電磁線圈後就會瞬間形成最大扭矩了!——重點:電流傳輸的速度僅次於光速,那麼在踩下油門的瞬間形成峰值扭矩就等於無延遲;而電動機不需要怠速,所以從起步第一轉就是最大扭矩,這種狀態叫做恆扭矩。
總結:電動機是遠比內燃機先進的發動機,不論從轉化率還是從使用壽命層面分析都不例外。而且第一批普及的汽車本就是電動汽車,燃油車取而代之只是因為同期石油開採技術的先進、行業競爭的不規範、愛迪生鎳鐵電池初期的不理想,以及兩次世界大戰對車輛續航里程要求不符合汽車技術升級規律。然而在21世紀留給了電動汽車理想的技術研發空間,未來的電動汽車還會是主流。
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3 # 大強v生活
看看時速和噸位就知道了。
一個限速30,100KG左右。
一個時速100以上,近一噸多。
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4 # 阿蛇給點面紙辣
打個比方,我有一頭牛,拉一百斤貨,一天牛跑了三十公里很輕鬆。鄰居有54頭牛都拉,拉了三千斤貨,跑了十公里牛就累壞了。自重不一樣
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5 # 水滴的聲音
其實你的胳膊扭力不比他們小,不信你在地上爬著往前跑,肯定比他倆跑的快!
就拿特斯拉來說,跟玩具車的電池是同一個型號,沒準玩具車加速還位元斯拉快。轉彎漂移也是玩具車完勝特斯拉。但是要用玩具車組裝一個特斯拉出來,可就不是那麼回事了。
同樣的,電動汽車跟電動機車完全不是一碼事,四個軲轆的複雜度不是兩個軲轆加兩個軲轆那麼簡單,最起碼如何保證四輪同步、平衡,剎車的時候abs、eps如何工作,這都不是機車可以比的。
機車一個電機帶最多200公斤,汽車兩個電機帶1000公斤以上,平均一個電機500公斤,看起來也就兩倍多,然而14nm到7nm也就兩倍的關係,難度可不是兩倍的問題。你能扛100公斤的箱子,扛個200公斤的試試?
電動汽車屬於創新階段,目前各個廠商將各種效能幾乎發揮到了極致,想要往前多加30%的效能,難度都是非常巨大的。
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6 # 戴著墨鏡看日出
發動機轉速高,透過減速齒輪,變速箱,輪上扭矩一般要幾萬牛。
電動車電機就在輪上,電機多少扭矩,輪上差不了多少,頂多除個力矩。
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7 # 理香理想
扭力*轉速 才等於實力輸出
小牛120扭力但是轉速不足600轉
汽車電機500-1200扭力 轉速基本都8000-16000轉 電動汽車電機單位時間做功大 透過減速齒輪獲得大扭力
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當電動機在強磁場中,可以飛快切割磁場,所以,能夠產生如此大的扭力,但是扭矩大,瞬間耗電量也大!這個只能拿來當引數比較!