日期：2022-11-01 17:05:01瀏覽量：69592
傳統變速箱作為協調發動機轉速和車輪實際行駛速度的變速裝置，用于發揮發動機的最佳性能。具體來說，由于發動機的合理轉速區間較窄（一般在1000-4000rpm左右），轉速過低則無法輸出轉矩，而一旦發動機轉速過高則會處于一種低效的工作狀態，所以在行駛時，燃油車需要通過換擋來調整減速比，從而使轉速保持在合理的工作區間。于燃油車而言，沒有變速箱，車輛便無法正常行駛。
電動汽車則有所不同，由于電機的工作范圍較廣（一般在0-15000rpm）。在低轉速甚至零轉速下也可以輸出很大的轉矩。也就是說，沒有變速箱，電動汽車也可以照常運行。目前，全球主流純電動汽車均采用電機匹配單級減速器的架構。從結構上來說，單級減速器不需要換擋機構、同步器和離合器，結構相對簡單且容易實現，因此為車企所廣泛使用。據蓋世汽車研究院統計，2017年中國減速器銷量達到788639臺。
既然單級減速器已被廣泛使用，那電動汽車為什么要裝二級減速電機呢？原因是，有了變速箱的純電動車，在工作時會處于更加高效的狀態。前面提到，電機的工作范圍較廣，但相對來說，在中低轉速的情況下，電機的扭矩非常足，工作效率也相對較高。但在高轉速的情況下，電機的效率和扭矩則會急速的下降。而二級減速電機的作用就是使電機盡量工作在高效率的轉速區間，從而達到降低損耗、提高續航里程等效果。
藍色區域為電機的低效率區域（80%-90%），紅色區域為高效率區域（90%-93%）。在起步階段，電機轉速較低，為避免藍色區域，需要變速器提高電機轉速到紅色區域；而在高速行駛階段，電機轉速較高，為避免藍色區域，則需要變速器降低電機轉速到紅色區域。由此來看，只有二級變速器才能使汽車在高低速情況下均保持在紅色區域。
周士建表示，在電機的運行過程中有兩個工況點，而單級減速器無法兼顧這兩大工況，“匹配了前面匹配不了后面，匹配了后面匹配不了前面。”因此，為了避免電機工作在低效區，就需要采取二級減速電機。他還指出，與單級減速器相比，二級變速器可節省的電量高達13%。
人們傾向于認為，增加變速箱會增加電動汽車重量以及相應的成本，事實似乎并非如此。以特斯拉為例，對于其首款車型Roadster有所了解的人士應該知道，Roadster在最初設計時采用了180kW電機＋2檔變速箱的搭配，后來由于2檔變速箱在生產時遇到了一定的困難，才取消了這一設計，改用單級減速器。不過，為了保持相同的性能表現，特斯拉只得選擇更大的電機，而為了配合更大的電機，電池也進一步增大，以提供更大的輸出功率，來滿足電動機的需求。可見，對于車企來說，采用減速器方案也未必劃算，而二級變速器的使用或許會為其帶來額外的“收益”。
