電動汽車變速箱課程設計

⑴ 電動汽車有變速箱么沒有的話其加速是靠什麼原理謝謝~

電動汽車有的裝有變速箱有的沒裝，但他們都裝有「電機調速器」——如：DC/DC直流變頻器。 就是通過一個能調控電流大小的裝置來控制電機轉速。

至於是否裝變速箱其實很多情況下就取決於「電機調速器」的性能了。
低端的電機調速系統往往無法適應較寬的轉速變化，所以往往搭配一個2擋~4擋的變速箱，以滿足電機「起步、加速」等工況下的工作。
一些配備了高端「電機調速器」與高檔電機的車，則可以不使用變速箱，依靠調速器強大而寬廣的電機變速范圍，直接驅動電機起步，加速，高速運行。

調速器的原理有幾種：直流變頻（DC/DC）、直流轉交流變頻、電阻限流等。欲知詳細原理可搜索上述名詞。

⑵ 電動方程式的賽車為什麼採用 5 擋變速箱

汽車界有個怪現象，隨著時間的推移，發動機缸數越來越少，變速箱擋位越來越多。

由於電機轉速高，轉速范圍廣，低轉速就有高扭矩，所以從靜止到極速的過程，只需要簡單提高轉速就可以完成了，無需改變傳動比，也就無需換擋。

在理解這個問題之前，我們首先來聊一聊為什麼汽車需要變速箱？

汽車之所以會跑是因為車輪會轉，而車輪會轉是因為發動機在做活塞運動帶動了曲軸旋轉。當然，從曲軸轉動到車輪轉動要通過一系列復雜的機械結構，這里就不展開來說了，免得還沒講到正題就已經蒙圈。

所以，化繁為簡來說，曲軸的轉速（也就是我們常說的發動機轉速）和車輪的轉速是關聯的。兩者之間的關系可以用一個系數來轉換，叫做「傳動比」，而傳動比的大小就是就變速箱來決定的。

△變速箱 不同的齒輪組合實現不同的傳動比切換

那電動車上只有一個檔位的變速箱，它的傳動比是多少呢？下面就是學霸們的算術時間了，不願意看的朋友們可以直接跳過這段看結論。

假設現在有一台純電動車，它的最高時速是225km/h，而電機能夠達到的最高轉速是20000轉/分鍾，我們可以用輪胎數據來快速計算一下傳動比。假設後輪的直徑是0.68米，根據公式乘以π得到周長數據，再將每分鍾20000轉除以60秒，得到每秒鍾轉速。而速度=轉速/傳動比*車輪周長，最後計算出來傳動比為11.4。

根據以上公式，我們可以看到，與速度相關的變數中，車輪周長是恆定的，所以變數是轉速和傳動比。

那麼一台最高轉速為每分鍾20000轉，傳動比為11.4的電機，從轉速為0開始加速，達到峰值轉速每分鍾20000轉的時候車速可以達到225km/h。這個速度可以說是遠遠超過了普通家用車所需要的極速。

所以對於電動車來說，加速的過程靠不斷提高轉速就可以了，傳動比不用變，有一個擋位就可以了，不需要設計多個檔位。

即便使用的電機弱一點，峰值轉速再低一點，不到20000轉/分鍾，但目前大部分的量產純電動車最高設計極速都沒有超過160km/h，也是足夠滿足一台純電動汽車所需要的最高時速了。

但一台汽油機的話，大部分家用量產車的發動機最高轉速每分鍾6000轉左右，相比電動機來說，汽油發動機的轉速低了很多。所以當速度=轉速/傳動比*車輪周長這個公式中，轉速達到最大速度依舊不夠時，就只能讓傳動比變小，從而獲得更高的速度了。

用一個例子來說明，如果一台汽油車，傳動比和上文提到的電動車一樣為11.4的話，經過計算，在轉速最高（6000轉）的時候，由汽油機驅動的車只能獲得67.5km/h的車速，這是遠遠無法滿足日常駕駛的，所以想要獲得更高的速度，就需要改變傳動比了，比如讓傳動比達到3.4，汽油機在6000轉時就能達到225km/h的速度了。

但在3.4這個傳動比下，如果汽油發動機需要將速度降到20km/h行駛的話，經過計算，此時發動機的轉速僅僅是530轉/分鍾，比發動機怠速運轉的時候還要低，是無法維持運轉的。相信大家在開手動擋的時候，都有過這樣的體驗，在高檔位的時候將速度降到很低，如果不及時換擋的話很容易憋熄火，即便沒有熄火，再加速也是非常無力的。

所以，通過以上的計算可以看出，汽油發動機想要實現更寬的車速范圍，就需要更多的檔位、不同的傳動比來保證功率的輸出，滿足車輛在不同車速下的行駛狀況。而且擋位越多，可選的傳動比就越多，車輛提速的過程就更平順，發動機不用經常工作在高轉速區間內，油耗也就更低，這也解釋了為什麼變速箱廠商們拚命在增加檔位數。

但是電機的轉速高，轉速范圍廣，效率高，低轉速的扭矩就足夠大，可以用單一傳動比就實現0-200km/h的速度區間，無需再加入多檔位的變速箱設計，可以一檔走天下。

「但是不是說電動車就完全不需要多檔變速箱?」

也不是這么絕對，在電動方程式比賽中，FE賽車們還是有不少採用了了多檔變速器的。比如奧迪車隊的FE賽車就使用了一台三擋變速器，因為電機雖然效率高，峰值扭矩輸出快，但在轉速比較低的時候，還是有一段輸出功率的爬升曲線。

所以，對於賽車來說，盡快達到最大功率的輸出，讓電機轉速提升更快有利於獲得更好的圈速成績。所以它們會在車內加入多檔變速器，使得車輛獲得更快的加速，更快達到峰值功率。多檔位的純電動車相比單一檔位的純電動車，在起步或者低速過彎時會有更好的加速響應。

「那家用電動車為什麼不考慮加入多檔位變速箱?」

主要還是成本和體積的問題。

傳統變速箱的設計復雜，成本高，體積大，即使設計得再精密也存在效率損耗。對於電動車來說，沒有必要為了一點點的改良而加入這么一個費成本，占空間，又還損耗續航里程的機械結構。省下變速箱的空間還可以用來安放更多的電池包，提升純電動車的續航里程。

當初特斯拉的第一個車型Roadster的最初設計是180kW電機+2檔變速箱，但是由於變速箱質量和體積等多種原因，後來改款的時候取消了2擋變速箱，直接採用了更大功率的215kW的電機配單速變速箱。

同時，是否選用多擋變速箱也取決於其搭配的電機類型。體積小的電機，扭矩低，需要用多擋位變速箱作為補充，比如很多插電式混合動力車的電機功率很小，傳統汽油機的變速器會在電機工作時也介入工作。但是對於大多數純電動車上使用的大電機來說，轉速高扭矩大，只用單速變速箱就好了

⑶ 純電動的汽車需要變速器（變速的齒輪）嗎

1、純電動汽車中，不需要傳統汽車上的齒輪式變速器了。
2、純電動汽車採用電機驅動。只要改變施加在驅動電機上的電流、電壓值就可以改變電機的轉速，也就能達到控制汽車行駛速度的目的了。
3、變速器雖然沒有，但純電動汽車上還是有齒輪傳動機構，不過是固定傳動比的，不能改變。這樣的機構是不能稱作變速器的，只是作為降低電機轉速，增大扭矩之用。通常手動或自動變速器是有多個傳動比並可供手動選擇或自動選擇的齒輪傳動變速機構。

⑷ 電動汽車需要變速器嗎為什麼 什麼情況下需要，什麼情況下不需要

如果電動車只是在低速且平緩路面上行駛就不需要變速器了，比如一些場地觀光車，特殊用途的車輛。
也就是說，給電動汽車裝變速器是兩個目的：
1.增加爬坡檔，使汽車能有低扭矩大附著力的工作狀態；
2.增大汽車的恆功率工作區域，理想的電動機應該有一個很寬的恆功率區，但是受母線電壓的影響，在轉速達到一定峰值之後功率就會快速下降，增加一兩個高檔位可以使下降的這個拐點盡量靠後，這樣可以使電動汽車能長時間保持在高速狀態下，比如在高速公路行駛的情況。

⑸ 求「汽車變速箱齒輪選材及熱處理(課程設計)」

一般40Cr，20CrMnTi都可以。40Cr;-σs=500MPa,。20CrMnTi-σs=850MPa。滲碳淬火加低溫回火，齒面硬度HRC56~62.，心部硬度HB240~300。分兩次淬火，200°C回火。參考《機械設計》邱宣懷等編，高等教育出版社。第12章，齒輪傳動，表12.7。《機修手冊》第一篇第二冊，設備修理的常用材料。

⑹ 為什麼說電動汽車不配擁有變速箱

電動車可以不用變速箱，是因為電動機的工作原理和內燃機完全不一樣的。

昆明理工大學有論文，《中國電動汽車產業發展研究》上面有講到。

電動汽車的驅動電動機屬於特種電動機，它有比較寬的調速范圍、較高的轉速以及足夠大的啟動轉矩。

體積小、質量輕、效率高，而且有動態制動強和能量回饋的性能。

就好比說，學霸成績非常地好，應付一般的考試：「復習？不存在的！」不需要復習的。

裝配變速箱反而使得控制變得更復雜

除此之外，電動車還可以通過改變交流電的相序，直接讓電動機倒轉來實現倒車，所以倒擋也不要了。

那麼電動機，倒擋不要的，往前開，一腳踩到底都是夠的，那你要什麼變速箱呢？

如果說加入變速箱，反而有可能會帶來一些其他的麻煩，尤其是對於帶有多個電動機的車型來說。

電子科技大學有論文，《電動車整車行駛控制系統設計研究》上面有講到。

電動汽車的驅動形式有很多種的，主要是前輪驅動、後輪驅動。

形式上有2種，一種是：離合器、變速箱、差速器都有的。還有一種是：只有減速器和差速器的。

如果說，帶有變速箱的話，它讓這個控制變得非常復雜，再加上成本的原因。

所以一般來說電動車是不帶變速箱的，帶了沒什麼好處，反而是增加成本和難度，甚至是故障率。

⑺ 純電動汽車為什麼要用變速箱，用什麼樣的變速箱，如何控制

電動沒說一定用變速箱
變速箱的意義實際上是用在內燃機車上的
為了改變發動機較窄的使用寬度，使發動機的工作范圍變大
舉個例子，發動機在1500--2200rpm之間最經濟，動力性也不錯
而我需要1000rpm，這時候就需要變速了，發動機的轉速基本不變，用變速箱是變速箱的輸出軸轉速變成1000.
電機的使用范圍是很寬的，等功率區很大，所以一般不涉及變速的問題
用變速箱只是用在爬坡和起步階段
如果硬要說加速性能不好，那隻能說你電機沒匹配好，凈輸出扭矩小。

⑻ 電動汽車為什麼不用變速箱來控制轉速

通俗的說，就是電機有一個特性，在輸入的功率一定的情況下（也就是電壓電流一定的情況下），轉速越慢（一般是被外力所至）時，扭力越高。轉速越高時（無阻力時），扭力越低（這時候一般是電機效率最高的時候），所以，當輸入功率一定時，電機總是會自動的調整到到最高效方式來輸出動力（這是上帝所賦予的規則，不費一毛錢的控制電路）。

上面那段話在實際的表現就是，當車是停止狀態下時，你踩下油門，因為有慣性的阻力，電機自動的調整到你所給的油門所能達到的最高扭力，然後在加速過程中，在每一個時間 點，他總是自動的把扭力減小，而換取這個時間點最高的轉速。

第二，他又可以高效的工作在高速區，這里要說一下，一般電機有高速電機，和高扭力電機，一般高扭力電機高效工作區是比較低速的，而高速電機一般扭力不行，但設計成可以達到非常高的速度，並且在高速時效率非常高，我以前看過一個視頻，一個日本的實驗室做出來的一個輪轂電機，他通過在轉動時變換定子的磁線圈的個數及類型，來達到高扭力又高速的目的。

⑼ 電動汽車到底需不需要變速箱

應該不需要吧。電動汽車是通過電控，控制電動機的速度。