說到變速箱,大家都認(rèn)為電動(dòng)車是不需要這個(gè)。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可用范圍非常廣,像特斯拉這類最高轉(zhuǎn)速可以達(dá)到15000rpm,電動(dòng)機(jī)只需要對(duì)輸入的電流進(jìn)行調(diào)整,便可以完成對(duì)其動(dòng)力輸出的控制。
加上電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間就能輸出最大扭力,城市起步已經(jīng)能秒天秒地,根本不需要變速箱就能完成日常駕駛所需要的加速。所以像先進(jìn)的特斯拉,也是沒有變速箱的,只需要配備一臺(tái)單級(jí)減速器便可通過半軸完成從電動(dòng)機(jī)到車輪的動(dòng)力傳遞。
電動(dòng)車世界中只有保時(shí)捷Taycan是在后軸上裝有一個(gè)兩速的變速箱,但保時(shí)捷的目的主要還是為了性能,Taycan有了變速箱極速突破了250km/h。
不過博世要站出來說“不”,而且博世在幾年前已經(jīng)透露過他在在發(fā)展電動(dòng)車變速箱,只是是什么結(jié)構(gòu)的變速箱并不清楚?,F(xiàn)在有了答案,是一副電動(dòng)車CVT變速箱。
博世的電動(dòng)車CVT
博世的電動(dòng)車CVT變速箱還沒有正式發(fā)布,但在去年底我們?cè)诓┦捞K州研發(fā)基地的測(cè)試場(chǎng),試乘了裝了這副CVT的測(cè)試車。我相信已經(jīng)有主機(jī)廠看上這套技術(shù)了。
那么裝上了博世電動(dòng)車CVT的奇瑞艾瑞澤5e的試驗(yàn)車,實(shí)際體驗(yàn)與一般電動(dòng)車有什么不同呢?
一般這個(gè)級(jí)別的電動(dòng)車功率都不會(huì)很高(艾瑞澤5e原配電機(jī)為90kW和250Nm,但不確定是否改裝過),但起步加速依然不會(huì)很弱,然而起步后不久加速度回落很快,典型的經(jīng)濟(jì)型電動(dòng)車的特性。
裝上博世電動(dòng)車CVT的奇瑞艾瑞澤5e的試驗(yàn)車
然而裝上博世電動(dòng)車CVT的測(cè)試車,你會(huì)發(fā)現(xiàn)起步時(shí)不再那么“沖”,但加速依然非常強(qiáng)勁,快但來得更柔順,有點(diǎn)接近更高級(jí)電動(dòng)車表現(xiàn)。而更明顯的是速度超過60km/h以后,這種線性加速依然有夠保持,而不像原來那樣加速感回落得非???。
那么問題來了?博世開發(fā)這副電動(dòng)車CVT的意義何在,應(yīng)該不止是為了加速更加舒服一點(diǎn)這么簡(jiǎn)單吧。
博世的理念是:將CVT應(yīng)用于電動(dòng)車,可提升電動(dòng)車的駕駛性能,降低能耗以提升續(xù)駛里程,改善加速和提升最高車速,提升NVH和換擋平順性。
本質(zhì)的原因是,普通沒有變速箱的電動(dòng)機(jī)盡管也能跑到120km/h以上的極速,但在高速巡航時(shí)它的電動(dòng)機(jī)會(huì)最高攀升到13000rpm的轉(zhuǎn)速,整個(gè)NVH、動(dòng)力性能和效率變得非常低下。
這也為什么電動(dòng)車跑高速公路會(huì)非常耗電的原因。而利用CVT變速箱,可以在高速巡航時(shí)把電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制在最有效率的(約7000~9000rpm)范圍內(nèi),不僅讓NVH和舒適性更好,極速更高,也增加了跑高速時(shí)的續(xù)航里程。
其實(shí)不僅是高速巡航時(shí)候,電動(dòng)車在起步、加速和作低速爬陡坡時(shí),電動(dòng)機(jī)也會(huì)長(zhǎng)期處于低效段運(yùn)行,這時(shí)候耗電自身溫度都會(huì)過高。CVT的介入也會(huì)提升在擁堵城市,或者是重慶這種山城的續(xù)航里程。
高速性能并非電動(dòng)車的優(yōu)勢(shì)
理論是很美好的,但我不禁要問,增加了CVT不會(huì)增加車身重量么?加上可能增加的機(jī)械損耗,會(huì)不會(huì)得不償失?
博世的工程師這樣解釋,首先這副電動(dòng)車CVT的結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的燃油車簡(jiǎn)單,它的尺寸更小。成本方面,電動(dòng)車CVT的也只有燃油車的一半左右。
大眾MEB平臺(tái),車重的增加主要來自電池
雖然增加了CVT變速箱,但博世計(jì)算過由于效率提升了,主機(jī)廠在達(dá)到原來同樣的動(dòng)力性能和續(xù)航里程下,可以采用功率更小的電動(dòng)機(jī),電池組也可以用更小的。這樣就可以完全抵銷增加CVT帶來的重量問題。
那么成本問題呢?博世同樣認(rèn)為使用了CVT變速箱增加的成本,主機(jī)廠可以通過換用更小功率電動(dòng)機(jī)和電池組的方法來把成本持平。而CVT也可以提升車輛的動(dòng)力性能和舒適性提升產(chǎn)品力,這也是價(jià)值所在。
電動(dòng)車會(huì)革燃油車的命,很多人對(duì)此深信不疑,其中一個(gè)原因是電動(dòng)車技術(shù)先進(jìn),而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單得多——說得好像是電池加上馬達(dá)就能跑似的。
要把電動(dòng)車造好,難度比燃油車還高
但慢慢地發(fā)現(xiàn)電動(dòng)車也沒那么簡(jiǎn)單,至少你要把它做得像燃油車那么好就不簡(jiǎn)單。例如熱管理比燃油車復(fù)雜得多,現(xiàn)在依然是電動(dòng)車的痛點(diǎn)之一,而電動(dòng)車變速箱,我相信未來也會(huì)越來越普及。
最后關(guān)于博世電動(dòng)車CVT變速箱的更多疑問,例如CVT能夠承受電動(dòng)機(jī)多大的扭矩,會(huì)不會(huì)像傳統(tǒng)CVT那樣帶來加速的延遲?這些只有等主機(jī)廠裝車使用了以后才能評(píng)價(jià)了。
來源:AutoLab汽車實(shí)驗(yàn)室
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