通俗的说,就是电机有一个特性,在输入的功率一定的情况下(也就是电压电流一定的情况下),转速越慢(一般是被外力所至)时,扭力越高。转速越高时(无阻力时),扭力越低(这时候一般是电机效率最高的时候),所以,当输入功率一定时,电机总是会自动的调整到到最高效方式来输出动力(这是上帝所赋予的规则,不费一毛钱的控制电路)。上面那段话在实际的表现就是,当车是停止状态下时,你踩下油门,因为有惯性的阻力,电机自动的调整到你所给的油门所能达到的最高扭力,然后在加速过程中,在每一个时间 点,他总是自动的把扭力减小,而换取这个时间点最高的转速。所以,电机是不是需要变速箱的。 所以,你想像之中的加了变速箱,可以开的更快也是不可能的,在输入能量一定的情况下,他只会开的更慢,因为一些能量被变速箱给浪费掉了。
以楼主提出来的问题分析看,还是因为有动力损失罢了。这样它的电池的电量就更不经用了。看来,什么车都有弊端呀。
汽车变速箱的作用是在发动机转速允许的范围内改变传动比,有效的扩大驱动轮转矩和燃油发动机转速变化范围,达到持续提高车速和燃油经济性的目的。发动机只有在特定的转速范围内才能输出最大功率和扭矩,并且发动机能达到的转速本身有限。和燃油发动机不同,电动发动机本身转速就很宽泛,并能在相当宽泛的转速下持续输出最大功率和扭矩。因此从基础结构上说电动汽车一般没必要使用变速箱,很多纯电动汽车采用高转扭直驱电机。直驱最简单、最可靠的驱动方案。永磁直驱电机的高效率和高转矩大大提高了直驱方案的效果,然而由于没有变速器或减速器的减速增扭作用,电机比较大,总爬坡能力仍然受到一定限制。为了解决电动汽车爬坡能力问题,可以在电动机和驱动轮之间加一个减速器,通过固定速比的减速,改善爬坡能力。在功率不变的条件下,降低电机转矩要求,减小电机的重量和体积。但这种方案往往限制了最高车速,且需要采用高速电机,可靠性、噪音振动挑战稍大。如果给电动汽车安装一个两档变数箱问题就迎刃而解了。通过变速器,解决系统的最大爬坡度和最高车速的矛盾。副作用是由于变速器本身有传动损耗,对效率已经很高、与整车工况需求匹配较好的永磁同步电机,不能改善效率,甚至影响效率。对效率比较低的异步电机,可以改善效率,但达不到永磁直驱的水平。因此这个方案基本没有在乘用车上使用过。
现在市面上并非绝对没有可以换挡的电动车,只不过确实没什么必要。电动汽车的成熟,前提之一就是大功率交流调速装置、高功率密度永磁电机技术发展起来之后的一个成果,可以满足在设计速度范围内的调速,故不需要变速箱,调速由变频器完成。可以参照的是,在变频调速技术成熟以前,交通行业的解决方案一般是直流电机调压调速,典型例子就是上世纪50年代开始的SS系列机车,全都是交直传动。直到本世纪初跨越引进的和谐系列,才切换到了交交传动。而活塞式发动机之所以需要变速箱是因为本身的外特性曲线不好,一般的活塞式发动机都是转速低的时候扭矩低,功率低,转速高的时候扭矩和功率才会随之增加。汽车行驶时实际需求和活塞式发动机的特性正好是相反的,转速低的时候汽车处于起步阶段需要更高的功率和扭矩,反过来转速高的时候汽车速度快往往处在平稳行驶阶段不需要那么高的功率和扭矩。因为本身特性和实际需求不吻合才需要用变速箱来调速以满足实际需求。电动机本身的在外特性非常好,低转速的时候也可以输出强大的扭矩,只要转速不是特别低都能输出比较高的功率,这种特性正好和实际需求吻合一般不需要额外的变速箱来配合。
简单点说,电机比普通燃油引擎在扭矩变化上的优异表现让它不许要变速箱这么个帮手
