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1 # 天和Auto
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2 # 非專業車評
這個問題與內燃機、變速箱發展多少年沒有任何關係,上百年前的內燃機汽車也沒變速器、固定傳動比,同樣平順;當今的CVT變速箱、換擋無動力中空,所以也是平順的!而電動車呢?目前99%的電動車都沒有變速器,所以它的起步、提速階段同樣沒有動力中斷,所以它平順難道不正常麼?
傳動比固定的裝置、機器,起步、提速就沒有不平順的,這就是這個問題的答案!存在間斷動力的變速裝置、必然帶來不平順,當然這種不平順可以靠良好的匹配技術來掩飾、但本質上不可消除!
所以這個問題很難理解?相信各位朋友都騎過腳踏車,有變速器的腳踏車、變速的一瞬間就會出現咔咔聲,之後腳下會一空、之後再帶上勁,這就是腳踏車變速時的狀態、而實際上這就是不平順,原理在於存在動力中斷、以及鏈子硬往別的盤子上懟,怎麼可能平順?沒變速器的腳踏車,怎麼蹬都平順、只要大腿還挺得住,所以固定傳動比的工具、加速都必然很平順!
內燃機、離不開變速器如上圖所示、某六速變速器的齒輪比圖,六個擋位、就有六個齒輪比,換擋時先拿下一個齒輪、在送入一個齒輪,這個過程中、面對的則是傳動比的變化及扭矩的改變,所以想做到平順、並不是一件容易的事情;車子處於移動狀態、卻出現了動力間斷,而傳動比改變時必然帶來衝擊,所以不平順正常、想做到平順反而不容易,所以變速箱、發動機之間的匹配才會那麼重要!
內燃機的特性如此、怠速6、7百轉左右,低了熄火,而這個轉速扭矩太低、承受不住汽車的扭矩負荷,所以就必須有變速器、來把扭矩進行放大,比如一擋齒輪比4.31、配上終傳比為三,一擋可以把扭矩放大置12.9倍!經過扭矩放大後,6、7百轉的怠速轉速就能完成車輛的起步了!這就是內燃機對轉速的依賴,這種依賴使得它離不開變速器,內燃機起步階段、沒勁,所以需要變速器讓它變得有勁!
電機特性則不同平心而論、目前市場中的電動汽車皆沒有配備變速器(可以理解成單速變速器,只有一個固定擋位),電動機就是這樣、即便沒轉速,只要依靠強大的電壓、依然可以釋放出強大的扭矩來完成起步,所以電動機對轉速無依賴、即便起步時沒轉速、依然扭矩夠用,所以現階段的電動汽車、配備一個單速變速箱即可(只有一個擋位),所以電動車只有一個擋位、而不存在換擋,所以起步、提速階段不存在動力間斷及齒輪齒合等狀態!
所以電動汽車提速平順、內燃機汽車提速或存在不平順,這與內燃機、電動機發展時間沒有任何關係,無非就是目前的電動汽車用的是單速變速箱、所以平順,汽車、變速腳踏車用的都是多速變速箱,所以不平順;未來如果給電動汽車裝上多速變速箱、電車同樣不平順,而汽車如果用一個擋跑、提速同樣會平順,比如車速到80千米時、上到六擋,然後用六擋提速到120Km,在這個過程中、內燃機汽車也會同樣平順,這就是不換擋、也就不存在頓挫的原因,也就平順了!
所以只要用齒輪變速箱、甭說內燃機發展上百年,即便發展上千年、該不平順還不平順,這與發展時間沒關係,只能靠技術去緩衝;而電機之所以平順、與電機本身無關,只是目前的電動車並沒有採用內燃機汽車廣泛採用的多速變速箱,只有一個擋的電動車、又怎麼可能不平順?不過內燃機匹配CVT、則做到了真正意義上的平順(理論平順),它不像齒輪箱子那樣有摘擋、進擋的中斷期,所以CVT箱子在平順上做得很好!在未來很可能出現一些載重型的電動車,到了那時候、但速變速器就玩不轉了,而配備多速變速器的電動車、換擋時同樣會頓挫、會不平順!
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3 # 愛車大家說
這是電動機與內燃機的工作原理決定的,沒辦法改變。
電動機靠磁力產生扭矩,我們都知道磁鐵同極相斥,異極相吸。電動機就是這樣的原理。利用線圈通電產生磁場,然後利用磁力產生扭矩。
線圈匝數越多在轉動時做功次數越多,動力輸出越平順。而且由於轉子和定子的相對位置是固定的,所以電動機在很大的轉速範圍內輸出扭矩都比較固定。另外透過控制輸入電流或者電壓的大小就可以輕鬆控制電機轉速。
而發動機是靠混合氣燃燒產生動力的,而且對同一個氣缸來說發動機轉兩圈才對外做功一次。所以其平順性肯定不如電動機。
而且如果把發動機做功的過程再放大去看差別就更明顯了。在做功衝程混合氣燃燒推動活塞,而混合氣對活塞的推力並不是恆定的,混合氣燃燒膨脹達到最大壓力時對活塞的推力最大,過後推力開始下降,而此時活塞仍然在向下運動。
所以從微觀來說發動機的轉速並不是穩定的,而是在做功時活塞受力,轉速突然上升,氣缸壓力下降時轉速輕微下降。等下一個氣缸做功時轉速再次上升。如果你用裝置讀取發動機轉速訊號的話你會發現發動機接訊號總是上下輕微波動的,只是儀表盤轉速錶電路把訊號處理了,所以轉速錶指標才能相對穩定。如果不做處理的話轉速錶指標會永遠處於劇烈的小幅度波動。
這就像很多人傳遞一個箱子,電動機就像人們緊挨著站,箱子從每個人手上一步步往後面傳遞,箱子就比較平穩。而發動機則是幾米站一個人,你把箱子扔給我,我再扔給下一個人,沒扔幾下估計箱子就破了。
所以電動車起步加速永遠比內燃機要平穩,這是先天因素決定的。
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4 # 胡德雲1
提到的問題,就是普通內燃機及電動機作功原理不一樣。
內燃機是燒汽(柴)油,壓縮後用點火或壓燃方式,可以說是爆炸式作的功,扭力,輸出完全靠機械配合來完成,振動力比較大,所以選擇引擎(汽車)時,氣缸越多越穩定的道理。
電動汽車就是不一樣了。電動汽車是靠直流電源供給的,是用直流電動機作為動力或變換器變成交流電的電動機作為動力,它們用旋轉磁場排斥力來推動轉子來帶動車輪,它們是平滑,平穩地行駛,所以行駛時比內燃機車穩定。
本人淺解,供大家分析,參考,閱讀。
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5 # KarinaSycheva
內燃機和電機扭矩特性不同,電機通電即扭矩最大,平直恆定的線在圖上表示,而且電機扭矩比內燃機大,內燃機需要變速箱將扭矩放大才能帶動汽車
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6 # 精彩影片片段餘小波
傳統汽車有三大核心部件,發動機、變速箱及底盤。發動機將化學能轉化為機械能、底盤承載車輛的行駛功能,這兩者絕對必要。但是變速箱是如何成為核心部件的呢?沒有變速箱,汽車會怎麼樣?要說清楚這個問題,首先我們要理解變速箱的功能。
變速箱有兩大功能,其一,在汽車起步階段與離合器配合,確保發動機不熄火;其二,在汽車行駛階段,利用不同的齒比確保發動機處於更為經濟的轉速區間。
第一個功能不難,難的是第二個。要透過齒比的變化讓發動機保持在更為經濟的轉速,同時要保證車輛的行駛平順性或者運動性。這當中需要考慮和取捨的東西實在太多。
因此,放眼整個全球汽車行業,能夠將變速箱做好的企業也是屈指可數。對於尚在發展階段的自主品牌更是如此,時至今日,自主品牌都沒有哪一家在變速箱上達到了世界頂尖的水準。
但是!對燃油車相當重要的變速箱對純電動車型又是另一回事了。
如果稍加留意,大家會驚奇地發現:純電動車居然沒有變速箱這個零件。雖然純電動車型很多資料裡會寫單速變速箱,但實際上不存在的。原因並不複雜。因為電機與內燃機不同,電機能夠從0轉速開始就輸出最大扭矩,且在不同轉速負載的效率波動小。即便是沒有變速箱的加入,電機也能很好地直接驅動車輛。(電機的缺點也有,在高轉速區間的效率會明顯下降,這也就是電動車普遍初段加速快,中後段加速綿軟。)
既有發動機又有電機的混動車輛是不是就能夠取消變速箱,還能夠使車輛的執行效率更高呢?答案是肯定的。
為什麼混動汽車目前還保留了變速箱?
答案是不完全對。
的確,現在有很多混動汽車還是有變速箱,但其實已經有部分混動汽車取消了變速箱。為什麼大家沒有察覺?因為廠家稱他們有變速箱,叫做E-CVT(電子無極變速箱)。雖然名字還叫變速箱,但其實它的功能就是耦合發動機和電機兩種動力源,實質可以看做是離合器。
最為典型的就是本田的i-MMD混動系統。豐田和通用的混動系統雖然原理相同,但其使用的E-CVT結構更為複雜。
這套系統的工作原理也如我們想象的那樣,的確很簡單。在起步和低速階段由電機直接驅動車輛,在電機效率不高的高速階段,直接由發動機驅動車輛。
這也就是本田的這套混動系統如此省油的原因。目前在國內能夠買到搭載該系統的車型有東風本田SPIRIOR混動、CR-V混動及廣州本田Accord混動等車型。以CR-V混動為例,其官方百公里綜合油耗僅為4.8L,且在論壇中車主反饋的真實油耗為5.2L,在這個級別絕對算非常省油的水準。
既然如此,為什麼大量的混動汽車還是保留了變速箱?
沒錯,說的就是比亞迪唐和WEY P8(這類車型還有很多,以它們舉例)。除了一部分專利原因最重要的就是獲取更加兇悍的加速效能。擁有變速箱的混動系統,能夠在汽車行駛的全域使電機和發動機+變速箱的動力組合加入工作,因此可以使車輛獲得更好的加速效能。比如比亞迪唐的百公里加速時間僅4.9S,而有著超跑界三大神車之稱的法拉利拉法、邁凱倫P1及保時捷918都使用了這種結構。
千萬級超跑都在用,是不是說明有變速箱的混動其實沒啥毛病?
這個問題需要一分為二。三大神車用的變速箱都是注重換擋速度和傳動效率的雙離合,它們追求更加極致的效能;對於更加強調舒適性和燃油經濟性的普通汽車而言,這樣一臺變速箱不僅會增加整車的成本,還會因為變速箱匹配的水平影響行駛品質,同時對於燃油經濟性也會大打折扣。(在此嚴重鄙視使用雙離合的比亞迪唐和WEY P8 一分鐘。)
筆者有話說
變速箱伴隨著汽車的誕生而存在,在100多年的時間裡很少人去質疑它的地位。但是思路一轉,變速箱其實就是一個雞肋的產物。對於中中國產車來說,傳動系統的技術本身不佔優,因此在用油思維向用電思維完全轉化的過程中,不妨率先拋棄變速箱,繼續讓發動機繼續服務我們。因為發動機在高速行駛時的優勢,就目前來說,還是比電機更優。
回覆列表
恆扭矩&升功率方式是「加速平順」的基礎電動汽車為什麼加速平順且迅猛,內燃機做不到的原因是什麼?
此問題的答案在於「能源轉換方式」的差異!內燃式熱機的普及本就是個“誤會”,電動汽車的普及節點實際早於燃油車,參考愛迪生與享利福特合作生產的「EV-T型車」即可找到答案。燃油動力能夠取代電驅車輛的原因主要有兩點,其一為同期石油開採技術的提升與不“恰當”的競爭方式,其二則是兩次世界大戰對戰地車輛續航里程的高要求。如果初期的電動汽車不採用能量密度過低的“鎳鐵電池”的話,燃油車必然會是曇花一現,因為“電車”的體驗真的好太多。
動力差異內燃機_熱能電動機_磁場內燃式熱機透過燃燒燃油(汽柴油)產生熱能,將燃油「氧化反應過程」分子運動的動能轉化為機械能,也就是所謂的扭矩。重點:提升扭矩的方式為燃燒燃油,理論上自然是消耗的越多則熱能扭矩越大。
然而提升噴油量的方式為【升高轉速】或“富氧燃燒”,但即使用富氧催化燃油中的碳氫化合物反應,大扭矩的基數還是需要以升轉提高噴油量,而升轉速是需要的是“時間”。且轉速和噴油量並不能做到完全的線性一致,尤其是在高轉速區間會因進排氣效率的影響導致扭矩下滑,結果必然是加速過程中會有頓挫感。
電動機_恆扭矩發力知識點1:電流傳輸的速度僅次於光速。電動機依靠動力電池輸出電流,在電機的電磁線圈中形成電磁場;之後與永磁體的磁極互斥驅動轉子運轉,整個能量轉化流程不僅不受溫度和空氣的較大影響,同時是在剎那間實現轉換。那麼只要在起步時輸出最大電流,則起步「第一轉」即可達到峰值扭矩,這是高效能同時也是平順的基礎。
知識點2:(轉速×扭矩÷9549)×1.36=馬力。在扭矩恆定不變的前提下,僅僅依靠轉速的提升即可線性的提高輸出功率,所以加速感必然會平順。而且扭矩瞬間達到峰值加速,足夠強的爆發力也可以帶來理想的效能體驗。其次動力電池輸出電流的曲線也是非常線性的,因為電流強弱完全依靠“油門”控制,電動機轉速的提升除非達到超高轉速的「恆功率區間」,否則扭矩也會線性的增長,這就是電機平順的原因。
總結:電動機從誕生以來,在各型別發動機中的綜合水平早已超過內燃機,其95%左右的超高能量轉化率也不是內燃機熱效率可比的。所以只待動力電池出現價格突破,電動汽車能夠實現低成本高續航後,燃油車的時代必然就會結束了,供參考。
內容:共享天和MCN