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国产车变速器不行,来实现车辆动力&车速的灵活控制

汽车 | 2022-03-09 10:56:38
时间:2022-03-09 10:56:38   /   来源: 全球新能源      阅读量:11160   

起步晚,底子薄,自主品牌燃油车在三大件领域一直缺少拿得出手的硬核作品,特别是在变速器领域,全球市场出货量&影响力能排得上号的优质产品,也就德国采埃孚,日本爱信精机,韩国派沃泰,美国博格华纳等少数几家。

可是,到了如今的电气化时代,各大自主车企似乎找到了传动领域弯道超车的新路子:既然变速器不行,那么车子能不能不要变速器呢。。答案是,行!

以比亚迪DM-i系列为代表,在过去的一年里五花八门的国产混动车如雨后春笋般涌现,他们都有一个共同特征:在混动专用型发动机的基础上,直接通过发动机和电机的机电耦合,功率分流,来实现车辆动力&车速的灵活控制这种混动设计思路与方案,不光相比纯燃油车有着更低的油耗,还直接跨过了传统燃油车变速器的门槛,对国产车的未来发展可谓意义重大

发动机,为什么要配变速器。2016年,万里扬曾提出到2021年,公司力争实现销售乘用车变速器300万台。

我们都知道,燃油车都需要变速器,但大部分人可能没想过,为啥需要这玩意儿,难道不能通过油门直接控制发动机转速,进而控制车速吗。2020年,公司仅完成乘用车变速器销量计划的22%。

内燃机:只能在相对狭窄的转速下才能获得稳定输出&高效率

事实是不行!因为内燃机的输出功率和转速,负荷,喷油量都有关系,对家用车的实际用车环境来说,它的高效运行工况是非常狭窄的,也就1500-3000rpm这时候, 发动机就需要变速器的配合,在不同环境下用不同速比实现扭矩放大,转速放大功能如果没有变速器直接通过减速器连接半轴,车辆就只能在非常狭窄的工况范围内跑,起步,加速,爬坡等多种工况没法全面照顾,车子压根没法跑

靠齿轮速比调配,平衡转速和扭矩

考手动挡驾照的时候,大伙儿应该没少遇到过油离配合不好或者升挡时机不对,导致车子熄火,核心原因就是发动机的转速/功率/喷油量还没准备好应付高负载,所以直接停机了而自动挡的车子电脑则会自动控制离合器,优先保障发动机的正常工作,因而不会熄火

电机驱动,为什么不需要变速器。

那么问题来了,纯电汽车为啥不需要变速器呢原因也非常简单:因为在零负载状态下,电机的输出功率完全可以由电池给予的输入功率线性控制,在全速域都可以更自由控制转速&扭矩的转化

电驱:功率输出和转速低相关

燃油车是怎么启动的踩住刹车,点火,发动机转速600-700rpm,车子启动成功纯电动汽车怎么启动用不着踩刹车,按一下一键启动,原则上驱动电机就已经处于待命状态此时,你踩多少电门,电池就会给电机相应的功率输入,只要你原因,即便是零转速也可以达到最大的轮上功率输出而在纯燃油车上,车主则需要通过油门控制加大量进气喷油拉高转速来获得更大的功率输出

大众ID.5:MEB电驱平台,单电机后驱

说白了,电机驱动压根就没有怠速的概念,电门就等于动力,不光因为没有离合器变速器的工作使得动力响应更直接,更重要的是,其输出功率和转速低相关,而是直接由电门控制。

保时捷Taycan:两级齿轮变速,放大扭矩

当然了,变速器作为扭矩或转速放大器的功能是实际存在的,纯电汽车自然也可以加装两级到三级的变速机构,这样可以在地板油时通过调速获得更彪悍的扭矩输出,同时在高速巡航时,也可以通过调速进一步优化电机转速,提高效率所以,严谨一点说,纯电汽车并不是不需要变速器,而是可以没有变速器

混动车如何控制动力&车速。

那么问题来了,混动车也有发动机,少了变速器,发动机还能正常工作吗不会出现熄火的问题吗

左侧,车速表,右侧,功率输入/输出表

了解过一点混动车的都知道,包括丰田卡罗拉双擎,本田雅阁锐混动,比亚迪秦PLUS DM-i在内,这些车子的仪表盘都只有车速表,没有转速表因为电机代替发动机+变速器,干了辅助动力输出以及车速控制的活儿,发动机始终处于2500rpm左右的最高热效率工作区间,为车主显示转速压根没意义

此时,如果是巡航,下坡或者刹车工况,发动机发现2500rpm带来的功率输出过剩了,就会有一部分功率分流到发电机,给电池充电,也就是能量回收,而如果是起步地板油,上坡或者高速再加速工况,发动机发现2500rpm的功率输出不够用,发动机也不会主动拉高转速,而是让驱动电机吸收电池储存的电能,提供额外的功率输出对此,丰田汽车给这种思路起了一个非常形象的名字削峰填谷

总结:

2021年至今,比亚迪DM-i,长城柠檬DHT,吉利雷神Hi·X,奇瑞鲲鹏DHT,广汽传祺2.0TM+THS扎堆上市/发布,虽然在发动机电气化改造和双电机布局上有一定差异,但TA们都有一个共同点:没有独立变速器!这让国产燃油车在变速器领域一直以来的痛点得以解决,国产车终于不需要好的变速器,也能做出响当当的硬核好车。

原文标题:国产车变速器,不行,国产混动车变速器,很行

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